JP2006343195A5 - - Google Patents
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Claims (10)
- 圧力により透過光量が変化する複数の感圧部を面内に配置し、表面に作用する圧力を当該感圧部に伝達する圧力伝達材を有する第１のセンサアレイと、前記第１のセンサアレイ上に重ねて設けられ、圧力により透過光量が変化する複数の感圧部を面内に配置し、表面に作用する圧力を当該感圧部に伝達する圧力伝達材を有する第２のセンサアレイとを有するセンサ部位と；
前記第１のセンサアレイの各感圧部からの透過光量を検出し、また、前記第２のセンサアレイの各感圧部からの透過光量を検出する光検出器と；
前記光検出器で検出された透過光量を前記センサ部位が被測定物から受ける圧力に変換する換算手段と；
前記第１のセンサアレイの各感圧部における圧力の変化と前記第２のセンサアレイの各感圧部における圧力の変化とに基づいて、前記被測定物の変位がすべりによるか又は転がりによるかを判定する判定手段とを備え；
前記第１のセンサアレイの圧力伝達材又は前記第２のセンサアレイの圧力伝達材の少なくとも一方には、柔軟性を有し、前記被測定物が前記第２のセンサアレイ上で面内で変位した時に、上面と下面とにずれが生じる材料が使用される；
柔軟なセンサ部位を用いたすべり・転がり検出システム。 - 前記センサ部位は、前記第１のセンサアレイの各感圧部に入射光を導く第１の入射光路と前記第１のセンサアレイの各感圧部からの出射光を導く第１の出射光路と、前記第２のセンサアレイの各感圧部に入射光を導く第２の入射光路と前記第２のセンサアレイの各感圧部からの出射光を導く第２の出射光路とを有し；
前記光検出器は、前記第１の出射光路からの出射光を入力して、前記第１のセンサアレイの各感圧部からの透過光量を検出し、また、前記第２の出射光路からの出射光を入力して、前記第２のセンサアレイの各感圧部からの透過光量を検出し；
前記被測定物が前記第２のセンサアレイ上で面内ですべりによる変位を生じた場合に、前記被測定物と前記第２のセンサアレイとの摩擦力により、前記被測定物の直下近傍に位置する前記第２のセンサアレイの感圧部は、前記被測定物の変位とほぼ同じ方向に変位し、前記第１のセンサアレイの感圧部は前記被測定物の変位に対して不変であり；
前記判定手段は、前記被測定物が前記第２のセンサアレイ上で面内で変位した時に、前記第１のセンサアレイにおける最大圧力の座標と前記第２のセンサアレイにおける最大圧力の座標とがほぼ同方向に移動した場合、移動中の所定の時間において、前記第１のセンサアレイにおける最大圧力の座標と前記第２のセンサアレイにおける最大圧力の座標とが異なる場合に前記被測定物の変位がすべりによると判定し、ほぼ同じ場合に前記被測定物の変位が転がりによると判定する；
請求項１に記載の柔軟なセンサ部位を用いたすべり・転がり検出システム。 - 前記センサ部位は、前記第１のセンサアレイの各感圧部に入射光を導く第１の入射光路と前記第１のセンサアレイの各感圧部からの出射光を導く第１の出射光路と、前記第２のセンサアレイの各感圧部に入射光を導く第２の入射光路と前記第２のセンサアレイの各感圧部からの出射光を導く第２の出射光路とを有し；
前記光検出器は、前記第１の出射光路からの出射光を入力して、前記第１のセンサアレイの各感圧部からの透過光量を検出し、また、前記第２の出射光路からの出射光を入力して、前記第２のセンサアレイの各感圧部からの透過光量を検出し；
前記被測定物が前記第２のセンサアレイ上で面内ですべりによる変位を生じた場合に、前記被測定物と前記第２のセンサアレイとの摩擦力により、前記被測定物の直下近傍に位置する前記第２のセンサアレイの感圧部は、前記被測定物の変位とほぼ同じ方向に変位し、前記第１のセンサアレイの感圧部は前記被測定物の変位に対して不変であり；
前記判定手段は、前記被測定物が前記第２のセンサアレイ上で面内で変位した時に、前記第１のセンサアレイにおける最大圧力の座標と前記第２のセンサアレイにおける最大圧力の座標とがほぼ同方向に移動した場合、前記第１のセンサアレイにおける最大圧力の座標の移動経路近傍の所定の座標において圧力が変化した時間に比して、前記第２のセンサアレイの前記所定の座標と同じ座標において圧力が変化した時間が遅い場合に前記被測定物の変位がすべりによると判定し、ほぼ同じ場合に前記被測定物の変位が転がりによると判定する；
請求項１に記載の柔軟なセンサ部位を用いたすべり・転がり検出システム。 - 前記第２のセンサアレイには、前記感圧部を搭載する基材及び前記圧力伝達材に局部的に変形する材料が使用され、前記感圧部は前記局部的な変形に伴い、局部的に変位する；
請求項２又は請求項３に記載の柔軟なセンサ部位を用いたすべり・転がり検出システム。 - 前記第２のセンサアレイは、前記第１のセンサアレイ上で前記第１のセンサアレイに対して所定の範囲で自由に滑ることができるように構成されている；
請求項１又は請求項２に記載の柔軟なセンサ部位を用いたすべり・転がり検出システム。 - 前記第１の入射光路、前記第１の出射光路、前記第２の入射光路及び前記第２の出射光路は光ファイバ又は光導波路からなり；
前記第１のセンサアレイの各感圧部及び前記第２のセンサアレイの各感圧部には、圧力により透過光量が変化する光透過素材が使用され、前記光透過素材として弾性プラスチック、固相ゲル又は弾性光ファイバが使用される；
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の柔軟なセンサ部位を用いたすべり・転がり検出システム。 - 前記第１のセンサアレイの各感圧部及び前記第２のセンサアレイの各感圧部は、等しいスケールの座標系の同じ座標にマトリックス状に配置されている；
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の柔軟なセンサ部位を用いたすべり・転がり検出システム。 - 圧力により透過光量が変化する複数の感圧部を面内に配置し、表面に作用する圧力を当該感圧部に伝達する圧力伝達材として柔軟性を有する材料が用いられた第１のセンサアレイと、前記第１のセンサアレイ上に重ねて設けられ、圧力により透過光量が変化する複数の感圧部を面内に配置し、表面に作用する圧力を当該感圧部に伝達する圧力伝達材として柔軟性を有する材料が用いられた第２のセンサアレイとを有するセンサ部位の前記第２のセンサアレイ上に被測定物を搭載し、前記第１のセンサアレイ及び前記第２のセンサアレイの各感圧部に入射光を導入し、前記各感圧部からの透過光を光検出器に出力する測定開始工程と；
前記被測定物が前記第２のセンサアレイ上で面内で変位した時に、前記光検出器で、前記第１のセンサアレイ及び前記第２のセンサアレイにおける各感圧部からの透過光量の変化を測定するデータ蓄積工程と；
前記光検出器で検出された透過光量を前記センサ部位が被測定物から受ける圧力に変換する換算工程と；
前記第１のセンサアレイにおける圧力の変化と前記第２のセンサアレイにおける圧力の変化とに基づいて、前記被測定物の変位がすべりによるか又は転がりによるかを判定する判定工程とを備え；
前記第１のセンサアレイの圧力伝達材又は前記第１のセンサアレイの圧力伝達材の少なくとも一方には、柔軟性を有し、前記被測定物が前記第２のセンサアレイ上で面内で変位した時に、上面と下面とにずれが生じる材料が使用される；
柔軟なセンサ部位を用いたすべり・転がり検出方法。 - 前記センサ部位は、前記第１のセンサアレイの各感圧部に入射光を導く第１の入射光路と前記第１のセンサアレイの各感圧部からの出射光を導く第１の出射光路と、前記第２のセンサアレイの各感圧部に入射光を導く第２の入射光路と前記第２のセンサアレイの各感圧部からの出射光を導く第２の出射光路とを有し；
前記測定開始工程は、前記第１のセンサアレイ及び前記第２のセンサアレイの各感圧部に前記第１の入射光路及び前記第２の入射光路を介して入射光を導入し、前記各感圧部からの透過光を前記第１の出射光路及び前記第２の出射光路を介して光検出器に出力し；
前記被測定物が前記第２のセンサアレイ上で面内ですべりによる変位を生じた場合に、前記被測定物と前記第２のセンサアレイとの摩擦力により、前記被測定物の直下近傍に位置する前記第２のセンサアレイの感圧部は、前記被測定物の変位とほぼ同じ方向に変位し、前記第１のセンサアレイの感圧部は前記被測定物の変位に対して不変であり；
前記判定工程は、前記被測定物が前記第２のセンサアレイ上で面内で変位した時に、前記第１のセンサアレイにおける最大圧力の座標と前記第２のセンサアレイにおける最大圧力の座標とがほぼ同方向に移動した場合、移動中の所定の時間において、前記第１のセンサアレイにおける最大圧力の座標と前記第２のセンサアレイにおける最大圧力の座標とが異なる場合に前記被測定物の変位がすべりによると判定し、ほぼ同じ場合に前記被測定物の変位が転がりによると判定する；
請求項８に記載の柔軟なセンサ部位を用いたすべり・転がり検出方法。 - 前記センサ部位は、前記第１のセンサアレイの各感圧部に入射光を導く第１の入射光路と前記第１のセンサアレイの各感圧部からの出射光を導く第１の出射光路と、前記第２のセンサアレイの各感圧部に入射光を導く第２の入射光路と前記第２のセンサアレイの各感圧部からの出射光を導く第２の出射光路とを有し；
前記第１のセンサアレイ及び前記第２のセンサアレイの各感圧部に前記第１の入射光路及び前記第２の入射光路を介して入射光を導入し、前記各感圧部からの透過光を前記第１の出射光路及び前記第２の出射光路を介して光検出器に出力し、
前記被測定物が前記第２のセンサアレイ上で面内ですべりによる変位を生じた場合に、前記被測定物と前記第２のセンサアレイとの摩擦力により、前記被測定物の直下近傍に位置する前記第２のセンサアレイの感圧部は、前記被測定物の変位とほぼ同じ方向に変位し、前記第１のセンサアレイの感圧部は前記被測定物の変位に対して不変であり；
前記判定工程は、前記被測定物が前記第２のセンサアレイ上で面内で変位した時に、前記第１のセンサアレイにおける最大圧力の座標と前記第２のセンサアレイにおける最大圧力の座標とがほぼ同方向に移動した場合、前記第１のセンサアレイにおける最大圧力の座標の移動経路近傍の所定の座標において圧力が変化した時間に比して、前記第２のセンサアレイの前記所定の座標と同じ座標において圧力が変化した時間が遅い場合に前記被測定物の変位がすべりによると判定し、圧力が変化した時間がほぼ同じ場合に前記被測定物の変位が転がりによると判定する；
請求項８に記載の柔軟なセンサ部位を用いたすべり・転がり検出方法。
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| JP2005168549A JP2006343195A (ja) | 2005-06-08 | 2005-06-08 | 柔軟なセンサ部位を用いたすべり・転がり検出システム及び検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2005168549A JP2006343195A (ja) | 2005-06-08 | 2005-06-08 | 柔軟なセンサ部位を用いたすべり・転がり検出システム及び検出方法 |
Publications (2)
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Family Applications (1)
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