材質センシング

近年，材質センサ開発の需要は様々な分野で高まってきています．例えば医療測定の分野では触診に利用できる材質センサの開発が望まれています．また，高機能ロボットハンドでは接触の有無のみならず，硬さや柔らかさを検出できる材質センサの研究開発が盛んに行われています．しかし，これらの要求に対し，従来の装置は測定方法が複雑などの制限があり，更なる研究開発が望まれています．

本研究ではこれらの問題を解決する材質センサの開発を目指しています．

セルフセンシング法

本研究で開発する材質センサは，振動子の共振周波数が接触した物体の特性によって変化するという原理を利用しています．センサ素子にはバイモルフを利用し，バイモルフの圧電効果と逆圧電効果を同時に利用することでセンシングとアクチュエーションを同時に行うことを可能としています．これによりシステムの簡略化を図り，小型・軽量・廉価なシステムの構築を目指しています．

これまでの研究成果により，本システムを用いることにより硬さの異なる材質を判別できることを確認しています．また，ある物体の内部に異なる物体を埋め込み，その内部構造を判別する実験を行い，センサ出力より内部構造を判別できることを確認しました．