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FORCE SENSATION RECORDING AND REPRODUCING SYSTEM

Patent code P180015310
File No. 17T137,S2018-0323-N0
Posted date Sep 28, 2018
Application number P2018-071857
Publication number P2019-185190A
Date of filing Apr 3, 2018
Date of publication of application Oct 24, 2019
Inventor
  • (In Japanese)▲高▼橋 宣裕
  • (In Japanese)小池 英樹
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人東京工業大学
Title FORCE SENSATION RECORDING AND REPRODUCING SYSTEM
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a force sensation recording and reproducing system for recording and reproducing a force sensation which a person feels when touched by another person.
SOLUTION: The force sensation recording and reproducing system comprises a force sensation recording device 10, a force sensation reproducing device 20, and a control unit 30. The force sensation recording device 10 has a plurality of pressure sensors 11 capable of detecting pressure variations in a plurality of areas on a body or a mannequin independently of each other and is configured to be put on the body or the mannequin. The force sensation reproducing device 20 has a plurality of force sensation output units 21 capable of giving force sensations to the plurality of areas of the body independently of each other and is configured to be put on the body. Each of the force sensation output units 21 of the force reproducing device 20 comprises a bundle of a plurality of thin artificial muscles 22 configured to be controllable for contraction and relaxation. The control unit 30 controls contraction and relaxation of the force sensation output unit 21 in a prescribed area of the force sensation reproducing device 20 on the basis of the pressure variations in the plurality of areas detected by the force sensation recording device 10.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

従来から、バーチャルリアリティの分野等において、身体に力覚を提示するハプティックデバイスが知られている。例えば、特許文献1には、仮想物体に対して指で実物体を触察しているような触感覚が得られる装置が開示されている。これは、2本以上の指による力覚提示を対象としたものであり、手掌と接触する刺激部と、刺激部を駆動するアクチュエータ等を用いるものである。そして、このような力覚提示装置は、実物体の空間情報で作成される仮想物体の情報に応じて、指先や手掌への力覚的負荷による力覚フィードバックを与えるものである。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、身体に対する力覚を記録及び再生するための力覚記録再生システムに関し、特に、他人に触れられた際の力覚を記録及び再生するための力覚記録再生システムに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
身体に対する力覚を記録及び再生するためのシステムであって、該力覚記録再生システムは、
身体又はマネキンの複数のエリアに対してそれぞれ独立して圧力変化を検出可能な複数の圧力センサを有し身体又はマネキンに着用可能に構成される力覚記録装置と、
身体の複数のエリアに対してそれぞれ独立して力覚を付与可能な複数の力覚出力部を有し身体に着用可能に構成される力覚再生装置であって、各力覚出力部が伸縮制御可能に構成される複数の細径人工筋肉の束により構成される、力覚再生装置と、
前記力覚記録装置により検出される複数のエリアに対する圧力変化に基づき、前記力覚再生装置の所定のエリアの力覚出力部を伸縮制御する制御部と、
を具備することを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項2】
 
請求項1に記載の力覚記録再生システムにおいて、前記力覚記録装置の複数の圧力センサは、それぞれエアバッグからなり、各エアバッグに対する押圧力の変化を検出することを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項3】
 
請求項1又は請求項2に記載の力覚記録再生システムにおいて、前記力覚記録装置の複数の圧力センサは、それぞれ複数の細径人工筋肉の束により構成され、各細径人工筋肉に対する押圧力の変化を検出することを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項4】
 
請求項1乃至請求項3の何れかに記載の力覚記録再生システムにおいて、前記力覚再生装置の複数の力覚出力部は、複数の細径人工筋肉の束が身体の腕の太さに対応する太さになるように編み込まれて構成されることを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項5】
 
請求項1乃至請求項4の何れかに記載の力覚記録再生システムにおいて、前記力覚再生装置の複数の力覚出力部は、身体に対して横方向に複数の細径人工筋肉の束が配置されてなり、身体の複数のエリアを少なくとも身体の左右に分けて独立してそれぞれ制御可能に構成されることを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項6】
 
請求項1乃至請求項5の何れかに記載の力覚記録再生システムにおいて、前記力覚再生装置の複数の力覚出力部は、身体に対して斜め方向に複数の細径人工筋肉の束が配置されてなることを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項7】
 
請求項1乃至請求項6の何れかに記載の力覚記録再生システムにおいて、前記力覚再生装置の複数の力覚出力部は、複数の力覚出力部が交差するところが固定され、複数の力覚出力部の配置位置が制御可能に構成されることを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項8】
 
請求項1乃至請求項7の何れかに記載の力覚記録再生システムにおいて、前記力覚記録装置及び/又は力覚再生装置は、さらに、身体に着用する際に身体にフィットさせるように締め付けるために織り込まれる、細径人工筋肉からなる締付部を具備することを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項9】
 
請求項1乃至請求項8の何れかに記載の力覚記録再生システムであって、さらに、前記力覚記録装置により検出される複数のエリアに対する圧力変化の情報を記憶する記憶部を具備し、
前記制御部は、記憶部により記憶される複数のエリアに対する圧力変化の情報に基づき、前記力覚再生装置の所定のエリアの力覚出力部を伸縮制御する、
ことを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項10】
 
請求項1乃至請求項9の何れかに記載の力覚記録再生システムにおいて、
前記力覚記録装置と力覚再生装置は、遠隔地にそれぞれ配置され、
前記力覚記録装置は、検出される複数のエリアに対する圧力変化の情報を、通信ネットワークを介して送信し、
前記力覚再生装置は、力覚出力部を伸縮制御するための情報を、通信ネットワークを介して受信する、
ことを特徴とする力覚記録再生システム。

【請求項11】
 
請求項1乃至請求項10の何れかに記載の力覚記録再生システムであって、さらに、映像を再生する映像再生手段を具備し、
前記制御部は、映像再生手段により再生される映像に連動して前記力覚再生装置の所定のエリアの力覚出力部を伸縮制御する、
ことを特徴とする力覚記録再生システム。
IPC(International Patent Classification)
F-term
  • 5E555AA08
  • 5E555BA38
  • 5E555BB38
  • 5E555BC01
  • 5E555CB59
  • 5E555DA24
  • 5E555FA00
Drawing

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JP2018071857thum.jpg
State of application right Published
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