JP2015031976A - 力覚提示システム - Google Patents
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Abstract
Description
操作ユニット10は、図2に示すように、回転抵抗発生装置50、操作部12、回転力伝達機構13、回転量検出部14、ケーシング16等で構成されている。
次に、従動ユニット20について説明する。従動ユニット20は、図3に示すように、従動部22、反力検出部23、制御部21、ケーシング25等で構成されている。
保存・再生ユニット30は、図1に示すように、メモリ等の記憶装置で構成される情報記憶部31と、情報記憶部31に力覚情報を書き込んだり、書き込まれた力覚情報を読みだしたりする保存・再生制御部32と、ユーザが保存又は再生を指示するための操作部33とを備えている。なお、保存・再生制御部32は、図5(a)に示したような、対象物体1の反力[N]と回転抵抗発生装置50に供給すべき電流値[A]との関係を記憶している。また、保存・再生制御部32には、回転抵抗発生装置50への電流供給装置なども含まれている。この情報記憶部31に書き込まれる力覚情報は、前述したように実際に従動ユニット20のアーム22L,22Rに対象物体1を挟持させて得た情報でもよいし、仮想物体を想定して作成した、擬似的なものであってもよい。
既述の実施形態では、操作ユニット10、従動ユニット20および保存・再生ユニット30は互いに配線によって接続されているが、各ユニット10,20,30に通信手段を設けて互いに通信可能とし、第2把持部12bの回転量の情報、圧力センサの出力値(対象物体1の反力)の情報、回転抵抗発生装置50に供給すべき電流値の情報などを通信にて授受するようにして、既述と同様の処理動作を実現できるようにしてもよい。この場合、上記通信の種類(プロトコル等)は特に限定されず、有線通信、無線通信、コンピュータネットワークなどの何れであってもよい。
10 操作ユニット
12 操作部
12b 第2把持部(変位部)
14 回転量検出部(変位量検出部)
20 従動ユニット
21 制御部
22 従動部
23 反力検出部
27 圧力センサ(反力検出部)
30 保存・再生ユニット(保存ユニット、再生ユニット)
31 情報記憶部
32 保存・再生制御部(保存制御部、再生制御部)
50 回転抵抗発生装置
51 回転軸(回転部)
58 磁気粘性流体
100 力覚提示システム
Claims (4)
- 操作ユニットおよび従動ユニットを備える力覚提示システムであって、
前記操作ユニットは、
操作者の操作によって変位する変位部を有する操作部と、
前記変位部の変位動作に連動して回転する回転部を有し、供給される電流値の変化により内部に封入された磁気粘性流体に付与する磁場の強さを変化させて、前記回転部の回転抵抗を変化させるように構成された回転抵抗発生装置と、
前記変位部の変位量を検出する変位量検出部と、
を含むものであり、
前記従動ユニットは、
前記変位量検出部で検出された変位量に応じて変位する従動部と、
前記従動部が対象物体に触れることにより発生する従動部への反力を検出する反力検出部と、
を含み、
前記反力検出部が検出する反力に応じて前記回転抵抗発生装置に供給する電流値を制御する制御部をさらに備える、ことを特徴とする力覚提示システム。 - 請求項1に記載の力覚提示システムにおいて、
前記変位量検出部が検出する変位量と、前記反力検出部が検出する反力との関係を記憶部に記憶させる保存制御部を含んだ保存ユニットをさらに備える、ことを特徴とする力覚提示システム。 - 請求項2に記載の力覚提示システムにおいて、
前記保存制御部は、過去に記憶部に記憶した変位量および反力の関係に基づき、現在、操作ユニットの変位量検出部が検出している変位量に対応する反力を読み出し、その読み出した反力に応じて、前記回転抵抗発生装置に供給する電流値を制御する制御手段を有する、ことを特徴とする力覚提示システム。 - 操作ユニットおよび再生ユニットを備える力覚提示システムであって、
前記操作ユニットは、
操作者の操作によって変位する変位部を有する操作部と、
前記変位部の変位動作に連動して回転する回転部を有し、供給される電流値の変化により内部に封入された磁気粘性流体に付与する磁場の強さを変化させて、前記回転部の回転抵抗を変化させるように構成された回転抵抗発生装置と、
前記変位部の変位量を検出する変位量検出部と、
を含むものであり、
前記再生ユニットは、
前記変位部の変位量と、物体又は仮想物体を前記変位量に応じて変形させたときの反力との関係を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶した変位量および反力の関係に基づき、現在、操作ユニットの変位量検出部が検出している変位量に対応する反力を読み出し、その読み出した反力に応じて、前記回転抵抗発生装置に供給する電流値を制御する制御手段を有する再生制御部と、
を含むものである、ことを特徴とする力覚提示システム。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017076209A (ja) * | 2015-10-14 | 2017-04-20 | 株式会社栗本鐵工所 | 力覚提示装置 |
JP2017138651A (ja) * | 2016-02-01 | 2017-08-10 | 株式会社栗本鐵工所 | 力覚提示装置 |
JP2018039065A (ja) * | 2016-09-06 | 2018-03-15 | 国立大学法人 大分大学 | 力触覚提示システム |
JP2022030697A (ja) * | 2020-08-07 | 2022-02-18 | 株式会社栗本鐵工所 | 力覚提示システム |
WO2023189423A1 (ja) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | 株式会社栗本鐵工所 | 制御装置、制御方法、触覚提示システム及びプログラム製品 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006286016A (ja) * | 1995-01-18 | 2006-10-19 | Immersion Corp | インターフェース装置を制御する方法 |
JP2009066686A (ja) * | 2007-09-11 | 2009-04-02 | Shibaura Institute Of Technology | 力覚呈示コントローラ |
JP2009247368A (ja) * | 2008-04-01 | 2009-10-29 | Sony Corp | 対象物支持装置および動作方法、並びにプログラム |
JP2009279699A (ja) * | 2008-05-21 | 2009-12-03 | Nagaoka Univ Of Technology | 位置・力再現方法および位置・力再現装置 |
JPWO2008072756A1 (ja) * | 2006-12-13 | 2010-04-02 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 反力提示方法、および力覚提示システム |
-
2013
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006286016A (ja) * | 1995-01-18 | 2006-10-19 | Immersion Corp | インターフェース装置を制御する方法 |
JPWO2008072756A1 (ja) * | 2006-12-13 | 2010-04-02 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 反力提示方法、および力覚提示システム |
JP2009066686A (ja) * | 2007-09-11 | 2009-04-02 | Shibaura Institute Of Technology | 力覚呈示コントローラ |
JP2009247368A (ja) * | 2008-04-01 | 2009-10-29 | Sony Corp | 対象物支持装置および動作方法、並びにプログラム |
JP2009279699A (ja) * | 2008-05-21 | 2009-12-03 | Nagaoka Univ Of Technology | 位置・力再現方法および位置・力再現装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JPN6016006030; 小林慧吾ほか1名: '訓練およびアミューズメント機器に使用するための磁気粘性流体を応用した円筒型トルク制御デバイスの開発' ロボティクス・メカトロニクス講演会 '11 講演論文集 , 20110526, pp.3374〜3376, 一般社団法人日本機械学会 * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017076209A (ja) * | 2015-10-14 | 2017-04-20 | 株式会社栗本鐵工所 | 力覚提示装置 |
JP2017138651A (ja) * | 2016-02-01 | 2017-08-10 | 株式会社栗本鐵工所 | 力覚提示装置 |
JP2018039065A (ja) * | 2016-09-06 | 2018-03-15 | 国立大学法人 大分大学 | 力触覚提示システム |
JP2022030697A (ja) * | 2020-08-07 | 2022-02-18 | 株式会社栗本鐵工所 | 力覚提示システム |
WO2023189423A1 (ja) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | 株式会社栗本鐵工所 | 制御装置、制御方法、触覚提示システム及びプログラム製品 |
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