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ゆびレコーダー

触感測定器

ゆびレコーダーは、指先の触覚の測定と提示を可能にするセンサーです。 指先で対象に触りながら、皮膚で生じた振動を検知することで、触覚情報として計測します。 指の中節に取り付ける為、自然な動作で計測可能。イコライザによりセンサーからの出力を人が感じる周波数へと変調することで、振動子によって第3者へ触り心地を提示することができます。

人の触る感覚を数値化する触覚計測とは

触覚は、対象と私たちの身体との力学的相互作用を通して得られる感覚であり、対象を触った時に自身の皮膚に発生した変形や振動、熱の移動などを基にしています。

さらに、触るという動作と触覚の受容は双方向で、私たちは触覚を感じながら対象を触ることができ、触覚を基に対象や環境、目的に応じて運動を変えることができます。

私たちが得ている触覚は、対象のみならず、自身の皮膚の力学的特性や運動も反映された、極めて個人に依拠した情報です。そこで、皮膚を伝搬する振動に注目し、高分子圧電素子のPVDF(ポリフッ化ビニリデン)フィルムを用いて、各人の触覚を情報化するセンサを開発しました。

本センサは、指に巻きつけて使用し、指先で対象に直接さわって触覚を得ながら自然な動作の中で、皮膚で生じた振動を検知します。

名古屋工業大学 准教授 田中由浩氏

サンドペーパーの番手の違いの手触り評価

スポンジの表裏の手触り評価

特徴

皮膚振動検出用センサ(自然な動作での使用)

 

センサは中節(第一関節と第二関節の間)に取り付けて使用するので、対象に対して自然な動きで使用することが可能です。

イコライザ付きセンサアンプ

触覚提示のために、取得した触覚情報の周波数特性を変更することができます。

  • 皮膚振動の周波数特性の逆関数を用いることで、比較的リアルな触覚を提示できます。
  • 特定の周波数を大きくするなどして、対象の触覚を強調・比較しやすくしたり、評価のポイントとなる周波数を触覚提示を通じて検討したりできます。
  • お手持ちの振動子による提示に合わせて、触覚情報の周波数特性の調整が検討できます。

イコライザ付きセンサアンプ(アナログ出力)

センサが検知した信号を(イコライジングしない)生データとして出力します。
※10倍アンプ、15.6Hzハイパスフィルタ付

  • お手持ちのA/D変換器でアナログ出力をパソコンに取り込むことができます。
  • 取り込んだ信号データを、お手持ちのD/A変換器でパソコンから出力することで、イコライジングによる触覚提示の再生も可能です。再生用アダプタを通してアンプのセンサ入力に信号データを入力します。

振動子(提示)

センサが取得した情報を、イコライジングを通して振動子で提示します。

  • 計測と提示を同時に行えます(提示は、イコライジング付)。
  • 他の人と触覚を共有できます(振動子は4つまで使用可能)。
  • お手持ちの振動子の使用も、仕様によっては可能です。

仕様

ゆびレコーダー
付属品

皮膚振動検出用センサ×1、

イコライザ付きセンサアンプ×1、

振動子×1、モバイルバッテリー、

再生用アダプタ(アッテネータ)

アナログ出力ケーブル、収納ケース

オプション品 振動子

イコライザ FVR-10A
センサ入力部 チャンネル数 1
入力部フィルタ

アナログ出力前:15.6Hz、-24dB/oct、バタワース、ハイパスフィルタ
アナログ出力後:3kHz、-12dB/oct、バタワース、ローパスフィルタ

アナログ出力部 チャンネル数 1
ゲイン 10倍
出力電圧 ±5V
コネクタ BNC
イコライザ 中心周波数 31.25Hz / 62.5Hz / 125Hz / 250Hz / 500Hz / 1kHz / 2kHz
調整範囲 ±9dB程度
ボリューム 調整範囲 0~100%
提示出力部 チャンネル数 4 (最大4台の振動子を接続可能)
その他 センサ入力部に再生用アダプタ(アッテネータ)を取り付けアナログ信号を入力することで、再イコライジング、振動子による再提示が可能
電源 DC5V±5%
使用温度範囲 0~50℃、20~85%RH以下(結露なきこと)
外形寸法 120×96×39mm (突起部含まず)
重量 500g

皮膚振動検出用センサ
型式 FVS-A
ケーブル長 2.0m
コネクタ SMAコネクタ
重量 1g(ケーブル・コネクタ含まず)

振動子
型式 FVV-A
ケーブル長 1.7m 
コネクタ 3.5mmミニプラグ(モノラル)
重量 52g(ケーブル・コネクタ含まず)

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