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慶應義塾大学理工学部 桂研究室,オープンラボを開催
「触覚・力覚の抽出・保存・再生・伝送を実現する技術を体験」


[2009/08/06]

 慶應義塾大学理工学部システムデザイン工学科の桂誠一郎専任講師は,2009年8月25日(火)〜26日(水)の2日間,企業の技術者・経営者に触覚・力覚の抽出・保存・再生・伝送を実現するハプティクス技術を体験してもらうオープンラボを開催する。
 ハプティクス技術は,力覚センサを使わずにアクチュエータの制御情報のみから高帯域・高分解能な力覚情報を抽出・保存・加工・伝送することを可能にする。同技術は視覚・聴覚に対応する画像や音声処理技術に次ぐ,新たな情報処理技術の一つとしてその技術の確立が期待されている。応用として,例えば触る感覚を伝えるテレビ・電話や,触る感覚のレコーディング,走行路面の触覚地図(クルマの乗り心地図),ロボットの制御動作,生産分野における熟練技能者の技術伝承,遠隔手術システムなど,多岐に渡る分野への展開が考えられる。

 今回のオープンラボでは,「テレハプト」と呼ぶ力覚情報の通信・放送システム(図1),「ハプトグラフ」と呼ぶ力覚情報の可視化システム(図2),「モーションコピーシステム」とよぶ力覚情報の保存・再現システムなどが展示解説される。テレハプトは,遠隔地における触覚・力覚情報を双方向に伝送する技術である。ハプトグラフは,人間の動作や環境との接触によって生じる反作用力信号をフーリエ変換やウェーブレット変換を用いて周波数解析し,空間情報として統合することで生成が行われる。それによって「つるつる」や「ざらざら」といった定性的な表現しかできなかった力覚情報を,写真のように視覚的に捉えることが可能になる。

図1:テレハプト
図1:テレハプト

図2:ハプトグラフ
図2:ハプトグラフ


 モーションコピーシステムはアクチュエータを用いて力覚情報の保存と再現を行うものであり,「モーション保存システム」と「モーション再現システム」により構成される。モーション保存システムは操作者の動作を保存し,モーション再現システムは保存された動作データを基に,位置と力の双方を再現することができる。すなわち,時間と空間を越えて「いつでも,どこでも」操作者の動作を再現することが可能になる。これによって熟練技術者のスキルの保存およびロボットへのスキルの転写へ道を拓く。

 同研究を主導する桂氏は,参加企業に対する個別の相談会も開催する。それによって,アクチュエータを含むインタフェースの研究・実用化や, ロボットの繊細な力制御・スキル転写の研究・実用化,将来の触覚通信・触覚放送用機器開発に向けた研究・実用化などで産官学連携に結び付けたい考えだ。


■慶應義塾大学理工学部 システムデザイン学科 桂研究室オープンラボ概要
http://sangyo.jp/incubation/event/20090825.html


【関連情報】
  ・熟練者の力覚情報を抽出・再現しその技能を伝達・継承する支援システムを開発(プレスリリース) [2009/01/29]



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