触覚モデルとインタフェース応用

keywords.jpg指,滑り知覚,コンピュータインタフェース 

栗田 雄一 

YUICHI KURITA

division.jpg工学研究院 電気電子システム数理部門 生体システム論研究室

position.jpg准教授

研究概要

研究の背景

ラップトップPCやタブレット,スマートフォンなど情報端末機器の入力デバイスにおいて,小型化と操作性の向上は重要な課題です.そこで本研究では人の優れた滑り知覚機能に着目しました.

研究内容

接触面内において滑りの発生している領域と発生していない領域が存在する状態を初期滑りと呼んでいます. 初期滑りを定量的に表現するために接触面の計測から偏心度と呼ぶ指標を計算し,これをデバイスの制御に活用することを提案しています.

成果

人の滑り知覚に習い,デバイスが指先滑りを計測することで省スペースで直感的な操作ができるポインティングデバイスを,また逆にデバイスが人に滑りを与えることで重量・摩擦感を錯覚させるデバイスを,それぞれ製作しています.

実用化に向けて(想定業界・用途、課題、企業への期待など)

液晶やコンピュータの性能上昇に比べて,それを操作するためのヒューマン・マシン・インタフェースについてはまだまだ改良の余地があると考えています.新しいデバイス操作感や力覚呈示に興味のある方は,コンタクトしてみてください.

本研究の特徴・優位性

本手法では滑り量を物理モデルに基づき定量的に計算していますので,接触面計測から人の指がかけた力の大きさなどを推定することができます.この情報はインタフェース製作に大いに役立ちます.

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・Yuichi Kurita, Atsutoshi Ikeda, Jun Ueda, and Tsukasa   Ogasawara, "A Fingerprint Pointing Device Utilizing the Deformation of the Fingertip during the Incipient Slip," IEEE Transactions on Robotics, Vol.21, No.5, pp.801-811, 2005.10
・ポインティングデバイス, 特願2003-051530, 特開2004-259173, Publication date Sep. 16, 2004

印加力推定方法、印加力推定プログラム、およびコンピュータ入 力デバイス, 栗田雄一,辻敏夫,氣比田晃士, 特願2013-147781

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