黑料网大学院工学研究科の部矢 明 准教授(研究代表者)、内藤 出 博士前期課程学生、井上 剛志 教授の研究グループは、次世代の力触覚インタフェースとしての活用に向け、3つのコイルだけで3次元上のあらゆる方向へ振動する高出力?コンパクトな「3次元振动モータ(XReactor:クロスリアクタ)」を提案しました。
近年、メタバースや痴搁?础搁?惭搁コンテンツでの手触り?反力感などの力触覚体験を実现するため、振动デバイスが注目されています。実世界において、人は指先で3次元の复雑な力触覚を感じているため、仮想空间においても3次元の力触覚提示が理想となります。しかし、一般に振动デバイスは1轴振动しかできず、3次元振动は困难です。その理由は、3次元振动を実现するためには少なくとも3つ以上の振动モータを组み合わせる必要があり、振动中心のずれや、大型化、重量増加が课题となるためです。
そこで部矢准教授らは、1台で3次元振動を実現する「3次元振动モータ」を提案しました。提案モータでは、振动子に対して3コイルが内から外へ重ねて巻かれており、各コイル通电时に生まれる永久磁石との磁気吸引?反発力によって、あらゆる方向へ振动します。振动子は1つのみであり、ばねで支持することで、3次元动作を実现しています。少数部品で构成可能なため、小型?軽量化に有利です。また、永久磁石?コイル体积を大きくとれる构造のため、高出力が达成されています。新開発の3次元振动モータは、全ての振動利用機器の高度化が可能であり、今后さらなる応用が期待できます。
本研究はNEDO NEP開拓コースに2024年4月から採択されており、3次元振动モータの事業化を目指して、デバイス開発と力触覚提示システムの構築を行っています。本研究はその成果であり、2024年8月22日?23日に東京ビッグサイトで開催される「大学見本市~イノベーションジャパン」で展示されます。
?3コイルで3次元振动:3つのコイルだけで3次元上のあらゆる方向へ振動が可能な「3次元振动モータ」注1)を开発。
?小型?軽量:少数部品で构成可能であり、小型かつ軽量で携帯性に优れる。
?高出力密度:永久磁石?コイル体积を大きくとれる构造のため高出力。
?力触覚提示の高度化:振动を利用した力触覚(りきしょっかく)注2)提示技术を応用し、メタバース注3)や痴搁?础搁?惭搁の新たな3次元力触覚インタフェース注4)として活用可能。
动画による研究绍介
◆详细(プレスリリース本文)はこちら
注1)3次元振动モータ:
1台で空间上のあらゆる方向へ振动可能なモータ。
注2)力触覚:
物に触れたときの力や圧力を感じる感覚。
注3)メタバース:
インターネット上に构筑された仮想空间および仮想世界。
注4)3次元力触覚インタフェース:
ユーザに対して、3次元的な力覚?触覚を提供するデバイス。
展示会名:大学见本市2024~イノベーション?ジャパン
主催:国立研究開発法人 科学技術振興機構
共済:文部科学省
日时:2024年8月22日~23日
会場:東京ビッグサイト 南展示棟 南1ホール(東京都江東区有明3-11-1)
出展課題名:ハプティクスのための3次元振动モータ(小間番号:I-025)