JP2010271242A - 滑り検出装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】感圧導電シート3Aを介して接触部材5が接触受け部材2に接触したとき、感圧導電シート3Aから送出される検出信号S1を受けて感圧導電シート3Aの抵抗値の変化に基づいて、接触部材5の滑り変位発生直前に生じた高周波波形成分VpXが所定の閾値を超えたとき滑り変位発生直前に初期滑りが発生したことを確認するようにしたことにより、滑り検出部分の構成が一段と小型・軽量・薄型の滑り検出装置を実現できる。
【選択図】図9
Description
図1において、1は全体として滑り検出装置を示し、接触受け部材2(例えばロボットハンドの人指し指)の表面に、シート状の滑り検出部材3が貼り付け固着されこれにより接触検出部7が形成されている。
(2−1)上述の実施の形態においては、滑り検出部材3として、図2及び図4について上述したように、図10(B)に示すように、感圧導電シート3Aの片面に2つの電極パターン23A及び23Bを設けるようにしたが、電極板シート3Bの設け方はこれに限らず、図10(A)に示すように、感圧導電シート3Aの両面にそれぞれ1枚の電極パターン3BX及び3BYを設けたり、図10(C)に示すように、一面側に2枚の電極パターン23A及び23Bを設けると共に、他面に一枚の電極パターン3BZを設けるようにしても良い。
上述の滑り検出装置は、柔軟・薄型・軽量という特徴を有することから、ロボットハンドの指先という小さな面に配置することが可能である。必要であれば、掌などの広い範囲にセンサを配置することも可能である。上述の滑り検出装置を装着することにより、ロボットにハンドの指が物体に触れた、という感覚を与えることができる。また、初期滑りの検出が可能であるため、指先で物体が滑りそうになったことを検知し、把持力を調節することによって、物体の滑りを防止することが可能である。また、物体の重量や摩擦係数が変化した場合においても、この「滑り」という感覚を用いることによって、適切な把持力(強すぎず、弱すぎない力)で把持を実現することができる。
すでに述べたように、「滑り」という感覚は、「物体を持つ」という動作を行う際、あるいは道具を扱うなど、器用なハンドリング動作を実現するために無くてはならない感覚である。これまでに、接触力を検出可能なセンサを義手に取り付け、これをフィードバックするという試みはなされている。しかしながら、柔らかい紙コップを持つときなど、物体をつかめているかを視覚で確認する必要があり、ある程度慣れるまでに労力と時間を費やしてしまう。つまり、把持物体によって重量や摩擦係数などが異なるため、自分がどのくらいの力を発揮しているかがわかっても、物体を確実につかめているかを知ることができない。そこで、「物体の滑り」を上述の実施の形態による滑り検出装置によって検出し、フィードバックすれば、物体を滑り落さずに、握りつぶさずに力を加減して持つことができる。
上述の滑り検出装置は、接触および初期滑りを検出できる。したがって、これを入力装置として用いた場合、指でボタンを押す、という動作、横方向に指がスライドした、という動作を検出することができる。また、上述の滑り検出装置とCoPを検出可能なセンサを組み合わせれば、指がどの方向にスライドした、ということもわかるため、携帯電話などの小型機器におけるマウスカーソルの移動などにも利用可能と考えられる。
Claims (4)
- 接触部材の接触を受ける接触受け部材上に設けた感圧導電シートを有する滑り検出部材と、
上記感圧導電シートを介して上記接触部材が上記接触受け部材に押圧されたとき、上記感圧導電シートから送出される検出信号を受けて上記感圧導電シートの抵抗値の変化に基づいて、上記接触部材の滑り変位発生直前に生じた高周波波形成分を含む滑り検出信号を形成する滑り検出信号形成回路と、
上記滑り変位発生直前に生じた高周波波形成分が所定の閾値を超えたとき上記滑り変位発生直前に初期滑りが発生したことを表す滑り確認信号を送出する滑り検出演算部と
を具えることを特徴とする滑り検出装置。 - 上記滑り検出部材は、上記感圧導電シートの片面又は両面に電極板シートを設けることにより、上記電極シートから上記感圧導電シートの抵抗値の変化を表す上記検出信号を送出する
ことを特徴とする請求項1に記載の滑り検出装置。 - 上記滑り検出演算部は、上記滑り検出信号を離散ウェーブレット変換処理する離散ウェーブレット変換手段を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の滑り検出装置。 - 接触部材の接触を受ける接触受け部材上に設けた滑り検出部材の感圧導電シートを介して上記接触部材が上記接触受け部材に接触したとき、上記感圧導電シートから送出される検出信号を受けて上記感圧導電シートの抵抗値の変化に基づいて、上記接触部材の滑り変位発生直前に生じた高周波波形成分を含む滑り検出信号を滑り検出信号形成回路において形成し、
上記滑り変位発生直前に生じた高周波波形成分が所定の閾値を超えたとき上記滑り変位発生直前に初期滑りが発生したことを表す滑り確認信号を滑り検出演算部から送出する
ことを特徴とする滑り検出方法。
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