JPH11167419A - Tactile force showing method and its device - Google Patents

Tactile force showing method and its device

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JPH11167419A
JPH11167419A JP33176597A JP33176597A JPH11167419A JP H11167419 A JPH11167419 A JP H11167419A JP 33176597 A JP33176597 A JP 33176597A JP 33176597 A JP33176597 A JP 33176597A JP H11167419 A JPH11167419 A JP H11167419A
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JP
Japan
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force
hand
finger
compressible fluid
force sense
Prior art date
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Application number
JP33176597A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshio Watanabe
敏雄 渡辺
Tadashi Kato
忠 加藤
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication of JPH11167419A publication Critical patent/JPH11167419A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To execute a fine work without interrupting the free operation of an operator, to operate at high speed by making the capacity to the absolute minimum and to improve the response. SOLUTION: This device is provided with a gauntlet 2 and a mechanism 7 filling and supplying compressible fluid 4 to vacant chambers 3 provided in the gauntlet 2 and passively giving tactile force to the hand through the use of the reaction to the operation of the finger. The vacant chambers 3 are formed by jointing flexible members 10 to the glove 2 corresponding to joints of the hand. The mechanism 7 is provided with tubes 11 connected to the respective vacant chambers 3, pumps 12 supplying compressed fluid 4 to the vacant rooms 3 in synchronizing with the movement of the nodes and a controller 13 controlling the pumps 12. When the compressible fluid 4 is charged into the vacant chambers 3 to make pressure high, the operator receives large reaction force at the time bending the nodes since large force is required for changing the form. Thus, the operator receives feeling as if he operates himself with a touch such as the actual grasping of an object although he does not actually touch the object.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、通信サービス(遠
隔操作、人工現実感システムを含む)において、手(指
先)が把持などにより対象と接触を伴う動作を行ったと
きの手先の臨場感を向上させるために手に力覚を呈示す
る方法およびその装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a telecommunication service (including a remote control and an artificial reality system), which provides a sense of reality when a hand (fingertip) performs an operation involving contact with an object by grasping or the like. FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method and apparatus for presenting a haptic force to a hand for improvement.

【0002】[0002]

【従来の技術】通信サービス(遠隔操作、人工現実感シ
ステムを含む)において、手先が物に触れる、掴む等の
接触を伴う動作を行った際の臨場感を向上されるために
は、接触に伴い発生する反力等の力学作用(力覚)を操
作者の手にフィードバックすることが重要である。
2. Description of the Related Art In a communication service (including a remote operation and an artificial reality system), in order to improve a sense of reality when a hand performs an operation involving a contact, such as touching or grasping an object, it is necessary to use a contact. It is important to feed back the mechanical action (force sense) such as the reaction force generated to the operator's hand.

【0003】現状の手先に対する力覚フィードバック装
置の構成は、外部に固定された装置(小型ロボットアー
ムなどに指を固定し、ロボットアームから力を受けるこ
とで力覚が呈示される)を用いる方法と、操作者が手に
装着する手袋状の装置を用いる方法に大別される。前者
は操作者に力覚を呈示する手段が多様にできるため、臨
場感の高い力覚の呈示においては有利ではあるが、反
面、操作者に装置の装着感が残る点や、外部の系に固定
されているため動作範囲が限定される点で、操作者が空
間内を自由に動作するようなアプリケーションにおいて
は不適当な方法である。
[0003] The current configuration of the force feedback device for a hand is a method using a device fixed externally (a force is presented by fixing a finger to a small robot arm or the like and receiving a force from the robot arm). And a method using a glove-like device worn by the operator on the hand. The former is advantageous in presenting a highly realistic sense of force, because the means for presenting a force sense to the operator can be varied. This is an unsuitable method in an application in which an operator freely moves in a space because the operation range is limited because of being fixed.

【0004】一方、後者の装置も、力学作用を発生させ
るための機構の重量により、手、腕の動作を妨げられて
しまうか、あるいは十分な力をフィードバックすること
ができないために、全体的な使い勝手やその臨場感が失
われてしまうことが課題となっていた。
On the other hand, in the latter device, the movement of hands and arms is hindered by the weight of a mechanism for generating a mechanical action, or sufficient force cannot be fed back. The problem is that the convenience and the sense of presence are lost.

【0005】そこで、これらの問題を解決する先行技術
として、特開平5−232859号公報に記載された
「人工現実感実現装置」が知られている。この人工現実
感実現装置は、外皮と内皮とで二重円筒状に形成され指
を包含する触覚部を備え、内、外皮間の空間を軸方向お
よび円周方向に複数の区画に分割し、指の動きに応じて
各区画に流体を供給することにより指の動きに応じた力
を指にフィードバック(フォースフィードバック)する
ようにしたものである。すなわち、指を折り曲げたとき
区画に流体を送り込むと、その区画部分が膨脹して柔軟
性が失われるため、指の動作(位置、姿勢)が拘束さ
れ、その結果、指を伸ばそうとする方向に力が働いてフ
ォースフィードバックが与えられることにより、指に触
覚を感じさせることができる。
[0005] As a prior art for solving these problems, there is known an "artificial reality realizing apparatus" described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H5-232859. This artificial reality realizing device includes a tactile portion formed in a double cylindrical shape with an outer skin and an inner skin and including a finger, and divides a space between the inner and outer skins into a plurality of sections in an axial direction and a circumferential direction, By supplying a fluid to each section according to the movement of the finger, a force corresponding to the movement of the finger is fed back to the finger (force feedback). That is, when fluid is fed into the compartment when the finger is bent, the compartment expands and loses flexibility, and the movement (position, posture) of the finger is restricted, and as a result, the finger is stretched in the direction in which the finger is to be extended. By exerting force and giving force feedback, the finger can feel tactile sensation.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た先行技術においては、指の動作を拘束することでフォ
ースフィードバックしているので、操作者の自由な動作
を拘束してしまい、細かい作業ができないという問題が
あった。特に、遠隔操作、人工現実感システムなどの通
信サービスでは、操作者の動作(位置、姿勢)を評価し
て遠隔地ロボットを操作したり、あるいは仮想空間で作
業を行うのが通例であり、その操作者の動作を拘束して
しまうとサービス自体が成り立たなくなる。また、触覚
部の内部空間全体を複数の区画に分割し、各区画に対す
る流体の注入量を制御するように構成しているので、区
画全体の容積が大きくなり、応答速度が遅いという問題
もあった。
However, in the above-mentioned prior art, since the force feedback is performed by restricting the movement of the finger, the free movement of the operator is restricted, and fine work cannot be performed. There was a problem. In particular, in telecommunication services such as remote control and artificial reality systems, it is customary to evaluate the operator's movement (position and posture) and operate a remote robot or work in a virtual space. If the operation of the operator is restricted, the service itself cannot be established. Also, since the entire internal space of the tactile part is divided into a plurality of sections and the amount of fluid injected into each section is controlled, there is also a problem that the volume of the entire section becomes large and the response speed is slow. Was.

【0007】本発明は、上記した従来の問題を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、操作
者の自由な動作を妨げることなく、細かい作業ができ、
しかも必要最小限の容積とすることにより高速に動作さ
せることができ、応答性を改善した力覚呈示方法および
その装置を提供することにあり、特に通信サービス(遠
隔操作、人工現実感システムを含む)への適用を目的と
してなされたものである。
[0007] The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object thereof is to perform a fine work without hindering the free operation of an operator.
In addition, it is an object of the present invention to provide a force sense presentation method and a device therefor which can be operated at high speed by using a minimum necessary volume and have improved responsiveness. ) Is intended for application.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第1の発明は、指の関節部に対応する部位に気密性
の高い伸縮可能な部材で空室を設けた可撓性を有する手
袋状の装置を手に装着し、指の動作に同期して圧縮性流
体の注入、排出により前記空室内の流体の圧力を制御す
ることにより指の動作の反力を利用して受動的に力覚を
手に呈示することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is to provide a flexible structure in which a space corresponding to a joint of a finger is provided with a highly airtight and expandable member. Wearing a glove-like device having a hand, and controlling the pressure of the fluid in the empty chamber by injecting and discharging the compressible fluid in synchronization with the movement of the finger, passively utilizing the reaction force of the movement of the finger The present invention is characterized in that a force sensation is presented to the hand.

【0009】第2の発明は、可撓性を有する材料によっ
て形成され指の関節部に対応する部位に気密性の高い伸
縮可能な部材によって形成された空室を有し手に装着さ
れる手袋状の装置と、前記空室への圧縮性流体の注入、
排出を行うことにより指の動作の反力を利用して受動的
に力覚を手に呈示する機構とを備えたことを特徴とす
る。
A second aspect of the present invention is a glove to be worn on a hand having an empty space formed by a highly airtight and expandable member at a site corresponding to a finger joint and formed of a flexible material. -Shaped device, injection of a compressible fluid into the chamber,
A mechanism for passively presenting a force sensation to the hand by using the reaction force of the movement of the finger by discharging the finger.

【0010】第3の発明は、第2の発明において、力覚
を手に呈示する機構は、指の動作に同期して空室への圧
縮性流体の注入、排出を行うことを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the mechanism for presenting a force sensation to the hand performs injection and discharge of the compressible fluid into and out of the empty space in synchronization with the operation of the finger. .

【0011】第4の発明は、上記第2または第3の発明
において、力覚を手に呈示する機構は、一端が空室の注
入口に接続されたチューブと、このチューブの他端が接
続され関節部の動きに応じて前記空室に圧縮性流体を供
給する圧縮性流体供給手段と、この圧縮性流体供給手段
を制御する制御手段を備えたことを特徴とする。
In a fourth aspect based on the second or third aspect, the mechanism for presenting a force sensation to a hand comprises: a tube having one end connected to an inlet of an empty room; And a control means for controlling the compressible fluid supply means for supplying a compressive fluid to the empty chamber in accordance with the movement of the joint.

【0012】力覚、すなわち接触を伴い発生する機械的
な力学作用(垂直方向の抗力と面内方向の摩擦力)は、
主に、動作の反作用として、動作を妨げる方向に発生す
るものである。本発明ではこの点に注目し、能動的に力
学作用を発生させることはせずに、操作者が手袋状の装
置を装着している状態で、操作者の指の関節部にあたる
部分の弾性(柔軟性)を変化させる点を特徴とする。具
体的には、流体の供給圧力の制御により、関節部に設け
られた空室内の圧力を調整し、関節部に対応する部位の
弾性率を変化させることにより、関節を曲げる動作の反
作用として、その弾性率に応じた力が生じることを利用
して、対象との間に生じる機械的力学作用を受動的に発
生させることを特徴とする。本発明のような動作の反力
を利用して受動的に力覚を呈示する方法および装置で
は、指の位置、姿勢の拘束を行うことはできないが、一
般に人間は、手先への力覚のフィードバックが必要な作
業においては力情報を利用し、位置、姿勢情報は補助的
にしか利用されていないので実用上の問題は少なく、ま
た位置、姿勢の拘束を直接的に行わないため、通信サー
ビスにおける操作者の手先への力覚フィードバック方法
としても適している。また、本発明は指の関節部に対応
する部位にのみ空室を設けているので、必要最小限の容
積とすることができ、応答速度を向上させることができ
る。さらに、圧縮性流体を用い、その圧力を制御する方
式を採っているので、流体の注入量を注入量を気にせ
ず、単に供給圧力だけに注目して制御を行えばよく、流
体の注入量を制御する方式に較べて制御が簡便である。
Force sensation, that is, mechanical mechanical action (vertical drag and in-plane frictional force) generated by contact,
It mainly occurs as a reaction to the operation in a direction that hinders the operation. The present invention pays attention to this point, and does not actively generate a mechanical action. In a state where the operator is wearing a glove-shaped device, the elasticity of a portion corresponding to the joint of the operator's finger ( (Flexibility). Specifically, by controlling the supply pressure of the fluid, by adjusting the pressure in the empty room provided in the joint, and by changing the elastic modulus of the portion corresponding to the joint, as a reaction to the operation of bending the joint, Utilizing the fact that a force corresponding to the elastic modulus is generated, a mechanical mechanical action generated between the target and the object is passively generated. In the method and the apparatus for passively presenting a force sense using the reaction force of the operation as in the present invention, the position and the posture of the finger cannot be restricted, but generally, the human force senses the hand. For work that requires feedback, force information is used, and position and orientation information is used only as a supplement, so there are few practical problems, and since position and orientation are not directly restricted, communication services It is also suitable as a method for feedback of haptic sensation to the operator's hand. Further, according to the present invention, since the vacant space is provided only in the portion corresponding to the joint part of the finger, the volume can be reduced to a necessary minimum, and the response speed can be improved. Furthermore, since a method of controlling the pressure using a compressible fluid is adopted, it is only necessary to pay attention to the supply pressure alone without worrying about the injection amount of the fluid. The control is simpler than the method of controlling.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施の
形態に基づいて詳細に説明する。図1は本発明に係る力
覚呈示装置の全体構成を示す概略構成図、図2はグロー
ブの斜視図、図3は掌側から見たグローブの図、図4は
装着部の構成を拡大して示す断面図、図5は装着部の構
成を拡大して示す図である。これらの図において、本実
施の形態においては、右手用の力覚呈示装置を示してい
る。力覚呈示装置1は、操作者の右手に装着される手袋
状の装置(以下、グローブという)2と、このグローブ
2に設けた空室3(図4)への圧縮性流体4の注入、供
給を行い指6の動作の反力を利用して受動的に力覚を手
に呈示する機構7とを備えている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail based on an embodiment shown in the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing the entire configuration of the force sense presentation device according to the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the glove, FIG. 3 is a diagram of the glove viewed from the palm side, and FIG. FIG. 5 is an enlarged view showing the configuration of the mounting portion. In these drawings, the present embodiment shows a force sense presentation device for the right hand. The force sense presentation device 1 includes a glove-like device (hereinafter, referred to as a glove) 2 worn on the right hand of the operator, and injection of a compressible fluid 4 into an empty space 3 (FIG. 4) provided in the glove 2. And a mechanism 7 for supplying a force sense to the hand passively by utilizing the reaction force of the movement of the finger 6.

【0014】前記グローブ2は、操作者の右手に合わせ
て形成されることにより、右手の掌と甲を覆う筒状の本
体8と、この本体8の一端側に分岐して設けられ各指6
を独立に包む5本の筒状体からなる装着部9とを一体に
備えている。このようなグローブ2は、右手の動作を妨
げることのない程度の薄いゴム、革、合成樹脂等からな
る可撓性材料によって形成され、本体8および各装着部
9の表面側で図1〜図3および図5に斜線で示した右手
の各関節部にあたる部分に前記空室3が形成されてい
る。この空室3は、気密性の高い伸縮自在なシート状の
部材10の周縁部をその全周にわたって溶着等により接
合することにより形成されている。この空室3は、右手
を動かして指を曲げたとき、圧縮性流体4の供給を受け
て膨脹することにより、グローブ2の空室3が設けられ
ている部分、言い換えれば関節部に対応する部分の弾性
(柔軟性)を変化させる。この空室3については、関節
全体に対応するように形成されるものに限らず、関節の
一部分だけに対応して形成されるものであってもよい
が、部分的に形成される場合には、図3に示すように指
の主要な曲げ方向である掌部分、もしくは手の甲の部分
に形成されると効果的に力のフィードバックを行える。
The glove 2 is formed in accordance with the right hand of the operator, so that a cylindrical main body 8 that covers the palm and the upper of the right hand, and each of the fingers 6 provided at one end of the main body 8 is branched.
And a mounting portion 9 composed of five cylindrical bodies independently wrapping the mounting portions. Such a glove 2 is formed of a flexible material made of a thin rubber, leather, synthetic resin, or the like that does not hinder the movement of the right hand. The vacant space 3 is formed in a portion corresponding to each joint of the right hand shown by hatching in FIG. 3 and FIG. The vacant space 3 is formed by joining the peripheral edge of a highly airtight and stretchable sheet-like member 10 over the entire periphery thereof by welding or the like. When the right hand is moved and the finger is bent, the vacant space 3 receives the supply of the compressive fluid 4 and expands, thereby corresponding to a portion of the glove 2 where the vacant space 3 is provided, in other words, a joint. Change the elasticity (flexibility) of the part. The vacant chamber 3 is not limited to the one formed so as to correspond to the entire joint, and may be formed so as to correspond to only a part of the joint. As shown in FIG. 3, when formed on the palm portion, which is the main bending direction of the finger, or on the back of the hand, force feedback can be effectively performed.

【0015】前記グローブ2の手の各関節部に対応する
部分、すなわち空室3に圧縮性流体4を供給し、当該部
分の弾性(柔軟性)を変化させる前記機構7は、一端が
前記各空室3に接続された可撓性を有する複数本のチュ
ーブ11と、各チューブ11の他端が接続され各関節部
の動きに応じて前記各空室3に圧縮性流体4を供給する
圧縮性流体供給手段としての複数個のポンプ12と、各
関節部の動きに応じて各ポンプ12を制御する制御手段
としてのコントローラ13とを備え、このコントローラ
13と各ポンプ12を信号線14によって接続してい
る。
The mechanism 7 for supplying the compressive fluid 4 to a portion corresponding to each joint of the hand of the glove 2, that is, the vacant space 3, and changing the elasticity (flexibility) of the portion, has one end of each of the mechanisms 7. A plurality of flexible tubes 11 connected to the empty chambers 3, and the other end of each of the tubes 11 is connected and compressed to supply the compressible fluid 4 to each of the empty chambers 3 according to the movement of each joint. A plurality of pumps 12 as a sexual fluid supply means, and a controller 13 as a control means for controlling each pump 12 in accordance with the movement of each joint, and the controller 13 and each pump 12 are connected by a signal line 14. doing.

【0016】ここで、図1では、簡単のためチューブ1
1とポンプ12をそれぞれ2つずつ示しているが、実際
には独立して柔軟性の制御を行う空室3の数だけ設けら
れている。例えば全ての指の3つの関節部にあたる部分
の柔軟性を制御する場合には、計15組のチューブ11
とポンプ12が必要となる。なお、本実施の形態では各
空室3に対してチューブ11を1本用いた例を示した
が、チューブ11を複数本として圧縮性流体4の注入と
排出を別のチューブで行うようにしてもよいことは勿論
である。空室3に供給される圧縮性流体4としては、例
えば空気が用いられる。
Here, in FIG.
Although two pumps 1 and two pumps 12 are shown, there are actually provided as many as the number of vacancies 3 that independently control flexibility. For example, when controlling the flexibility of the portions corresponding to the three joints of all the fingers, a total of 15 sets of tubes 11
And a pump 12 are required. In this embodiment, an example in which one tube 11 is used for each vacant chamber 3 is shown. However, a plurality of tubes 11 are used to inject and discharge the compressible fluid 4 in different tubes. Of course, it is good. As the compressible fluid 4 supplied to the vacant space 3, for example, air is used.

【0017】図6は力覚呈示装置の動作原理を示す関節
部の拡大図である。ここでは、伸ばした状態の指6を矢
印17方向に折り曲げる場合について説明する。図6
(a)は空室3の中の圧縮性流体4を排出した状態、同
図(b)は圧縮性流体4を注入した状態を表している。
(a)の状態においては、操作者は抵抗なく関節を曲げ
ることができるが、(b)のように空室3に圧縮性流体
4を注入して圧力の高い状態にすると、その形状を変化
させるのに大きな力が必要なため、操作者は関節の曲げ
動作の際に大きな反力を受ける。したがって、人工現実
感や遠隔操作等のアプリケーションで、操作対象の仮想
空間、遠隔地での物を掴む等の接触を伴う動作と、圧縮
性流体4の注入による空室3内の圧力の上昇を同期させ
ることにより、操作者自身は、実際には物に接触してい
ないにも拘わらず、操作者の動作に応じて本発明の装置
から反力を受けるので、あたかも実際に物を掴む等の接
触を伴う動作をしているような感覚を操作者に対して与
えることができる。
FIG. 6 is an enlarged view of a joint showing the principle of operation of the force sense presentation device. Here, a case where the extended finger 6 is bent in the direction of the arrow 17 will be described. FIG.
(A) shows a state where the compressible fluid 4 in the empty chamber 3 is discharged, and (b) shows a state where the compressible fluid 4 is injected.
In the state of (a), the operator can bend the joint without resistance, but when the compressible fluid 4 is injected into the vacant chamber 3 and the pressure is high as shown in (b), the shape changes. Since a large force is required to cause the joint, the operator receives a large reaction force during the bending operation of the joint. Therefore, in an application such as virtual reality or remote control, an operation involving contact, such as grasping an object in a virtual space to be operated or a remote place, and an increase in the pressure in the vacant space 3 due to the injection of the compressive fluid 4. By synchronizing, the operator himself / herself receives a reaction force from the device of the present invention in accordance with the operation of the operator, even though the operator does not actually touch the object. It is possible to give the operator a feeling of performing an operation involving contact.

【0018】また、本発明においては、グローブ2の手
の各関節部に対応する部分に空室3を設けているので、
空室全体の容積を必要最小限の容積とすることができ、
高速に動作させることができる。
Further, in the present invention, since the vacant space 3 is provided in a portion of the glove 2 corresponding to each joint of the hand,
The volume of the entire vacant room can be made the minimum necessary volume,
It can be operated at high speed.

【0019】[0019]

【発明の効果】本発明に係る力覚呈示方法およびその装
置は、指の動作の反力を利用して受動的に力覚を呈示す
るようにしたので、装置構成が簡単となり、その結果、
装置の軽量化、さらには操作者の腕の動作を妨げない手
(指先)への力覚呈示が可能となる。したがって、細か
い作業が可能で、通信サービス(遠隔操作、人工現実感
システムを含む)に適用して好適である。また、関節部
に対応する部分にのみ圧縮性流体を供給し、その圧力を
制御するようにしているので、注入量の制御に較べて制
御が簡便で、高速に動作させることができる。
The force sense presentation method and device according to the present invention passively present force sense using the reaction force of the finger motion, so that the device configuration is simplified, and as a result,
It is possible to reduce the weight of the device and to present a force sense to a hand (fingertip) that does not hinder the operation of the arm of the operator. Therefore, it is possible to perform detailed work, and it is suitable for application to communication services (including remote control and artificial reality systems). In addition, since the compressive fluid is supplied only to the portion corresponding to the joint and the pressure is controlled, the control is simpler and faster than the control of the injection amount.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明に係る力覚呈示装置の全体構成を示す
概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an overall configuration of a force sense presentation device according to the present invention.

【図2】 グローブの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a glove.

【図3】 掌側から見たグローブの図である。FIG. 3 is a view of a glove viewed from a palm side.

【図4】 装着部の構成を拡大して示す断面図である。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view illustrating a configuration of a mounting unit.

【図5】 装着部の構成を拡大して示す図である。FIG. 5 is an enlarged view showing a configuration of a mounting unit.

【図6】 (a)、(b)は力覚呈示装置の動作原理を
示す図である。
FIGS. 6A and 6B are diagrams illustrating the operation principle of the force sense presentation device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…力覚呈示装置、2…グローブ、3…空室、4…圧縮
性流体、6…指、7…機構、8…本体、9…装着部、1
0…シート状の部材、11…チューブ、12…ポンプ、
13…コントローラ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Force presentation apparatus, 2 ... Glove, 3 ... Empty room, 4 ... Compressible fluid, 6 ... Finger, 7 ... Mechanism, 8 ... Main body, 9 ... Mounting part, 1
0: sheet-like member, 11: tube, 12: pump,
13 ... Controller.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 指の関節部に対応する部位に気密性の高
い伸縮可能な部材で空室を設けた可撓性を有する手袋状
の装置を手に装着し、指の動作に同期して圧縮性流体の
注入、排出により前記空室内の流体の圧力を制御するこ
とにより指の動作の反力を利用して受動的に力覚を手に
呈示することを特徴とする力覚呈示方法。
1. A flexible glove-like device in which a space is formed by a highly airtight and stretchable member at a site corresponding to a finger joint portion is attached to a hand, and the device is synchronized with a finger operation. A force sense presentation method, characterized in that a force sense is passively presented to a hand using a reaction force of a finger motion by controlling the pressure of the fluid in the empty chamber by injecting and discharging a compressible fluid.
【請求項2】 可撓性を有する材料によって形成され指
の関節部に対応する部位に気密性の高い伸縮可能な部材
によって形成された空室を有し手に装着される手袋状の
装置と、前記空室への圧縮性流体の注入、排出を行うこ
とにより指の動作の反力を利用して受動的に力覚を手に
呈示する機構とを備えたことを特徴とする力覚呈示装
置。
2. A glove-like device to be worn on a hand, having an empty space formed by a highly airtight and extensible member at a site corresponding to a finger joint, formed of a flexible material, and A mechanism for passively presenting a force sensation to a hand using a reaction force of a finger motion by injecting and discharging a compressible fluid into and from the empty chamber. apparatus.
【請求項3】 請求項2記載の力覚呈示装置において、 力覚を手に呈示する機構は、空室への圧縮性流体の注
入、排出を行うことを特徴とする力覚呈示装置。
3. The force sense presentation device according to claim 2, wherein the mechanism for presenting a force sense to a hand performs injection and discharge of a compressible fluid into and from an empty room.
【請求項4】 請求項2または3記載の力覚呈示装置に
おいて、 力覚を手に呈示する機構は、一端が空室の注入口に接続
されたチューブと、このチューブの他端が接続され関節
部の動きに応じて前記空室に圧縮性流体を供給する圧縮
性流体供給手段と、この圧縮性流体供給手段を制御する
制御手段を備えたことを特徴とする力覚呈示装置。
4. A force sense presentation device according to claim 2, wherein the mechanism for presenting a force sense to a hand includes a tube having one end connected to an inlet of an empty room, and a second end connected to the tube. A force sense presentation device, comprising: a compressible fluid supply unit that supplies a compressible fluid to the empty chamber in accordance with a movement of a joint, and a control unit that controls the compressible fluid supply unit.
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