本研究室では，触覚をキーワードに，ロボット，ヒューマンインターフェースへの応用展開を行っています。 我々は触覚を，接触覚・滑り覚・近接覚の3つに分け，これらを研究開発しています。 なぜ3つに分けたのか，その理由はつぎのようです。 ロボットが物体を掴むとき，まず視覚で物体の位置を計測して， ハンドを近づけ，触覚で接触の確認と適切な接触力での物体把持を行います。 ただし，視覚には計測誤差があり，また触覚には接触するまで検知できません。このため， 物体の近傍では情報の欠落があり，安全で確実な把持の実現には問題があります。 即ち，物体に衝突してしまったり，または安全重視ならば物体の近くに来たらゆっくりと動作することが必要になります。 衝突は論外として，ゆっくり動作も作業の効率を低下させます。 この他，視覚には，隠蔽といって，例えばハンドが物体に近づくと物体がハンドにより見えなくなる問題等があります。 そこで，我々は近接覚を利用してこの物体近傍での情報欠落を無くし， 視覚から触覚までのシームレスな情報取得方式を提案しています。 そして，すべり覚は物体を滑らさず適切な力で把持するためのセンサです。

まとめると次のようになります。

• 近接覚センサ：数ｃｍから接触までの位置と距離を検出するセンサ
• 接触覚センサ：接触の位置と力を検出するセンサ
• すべり覚センサ：初期すべり検出を検出するセンサ

これらセンサの共通の特徴は次のようです。

• 高速性：応答速度1ms以内
• 省配線：センサからの配線数は素子数，面積にかかわらず６本以内
• 大面積・自由曲面：薄型軽量で大面積にも，自由曲面にも対応可能

動作ビデオ

IEEE SPECTRUM "Video Friday"に登場

触覚センサ

本研究室では，柔軟で薄型の触覚センサの実現とそれを応用したアプリケーションの開発に向けて研究に取り組んできました．
これまでに，2次元荷重分布の中心位置を検出可能なCoP触覚センサと，荷重分布の計測が可能な高密度型触覚センサ，ビデオ出力型触覚センサの開発を行ってきました。

すべり覚センサ

多自由度なロボットハンドで，多種多様な物体の把持・操り動作を行うためには，接触位置や接触力，滑りなどの情報を取得するための触覚センサが必要となります．
特に，物体を破壊しない最小把持力で把持する場合や，物体の操りを行うためにはすべり覚が重要となります． 本研究室では，ロボットハンドへの実装を考慮した，厚さ0.5mm の薄型かつ柔軟な感圧導電性ゴムを用いた滑り覚センサを提案しています．

ネット状近接覚センサ

人間とロボットの共存を実現するためには，ロボットの安全性が非常に重要になります．そのためには，ロボットが環境を認識することは非常に重要です．外界認識センサには，ビジョンセンサとしてカメラなどがありますが，死角やオクルージョン(隠蔽)，近接距離でのセンシングが困難である等といった問題があります．
そのような背景から，本研究室では，ロボットの全身に被覆可能な，薄型，省配線で，かつ高速応答性を有するネット状近接覚センサを研究開発しています．