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報道資料

2017年9月29日

触覚動作を認識する高精度・高感度圧力センサーシステムを開発

次世代プリンテッドエレクトロニクス技術研究組合(JAPERA)とNEDOは、高精細で高感度な圧力センサーと、これをロボット・スキンに応用するシステムを開発しました。このセンサーシステムは、なでる、叩く、揉むなどのさまざまな触覚動作をロボットに認識させることができ、ヒトの皮膚感覚を備えたロボットの実現を大きく前進させます。
今回、このロボット・スキンをヒト型ロボットに装着した、触感によるコミュニケーションシステムをCEATEC JAPAN 2017で展示します。

1.概要
次世代プリンテッドエレクトロニクス技術研究組合(JAPERA)とNEDOは、高精細で高感度な圧力センサーと、これをロボット・スキンに応用するシステムを開発しました。このセンサーシステムは、さまざまな触覚動作(なでる、叩く、揉むなど)を認識して、その動作に応じて、ロボットがあたかもヒトと同じ感覚を持つように反応するものです。これにより、ロボットとのコミュニケーションの幅が広がります。また、このセンサーは全て印刷プロセスで作製可能であることから、低コスト化や材料塗り分けによる多機能化が期待できます。

2.今回の成果
【1】技術的な特徴
ロボットへの触感付与を実現するためには、ロボットのボディに沿わせることができるような、1)柔らかく、2)面状のセンサーが好まれます。さらに、その位置と力加減、加えてそれらの変化が瞬時に判断できるように、3)緻密で、4)高感度なセンサーが必要です。
JAPERAがNEDOのプロジェクトにおいて開発した圧力センサーシートはセンシングする点それぞれにスイッチングトランジスタを持つアクティブマトリックスであり、従来のパッシブマトリックスに較べて、高精細化に対して高い階調数を保つこと、3)緻密性と4)高感度化を実現しています。さらに、このアクティブマトリックスの有機薄膜トランジスタ(OTFT)は柔らかなフィルム上に全て印刷プロセスで形成することができます。これにより、1)柔らかく、2)面状のセンサー形成を実現しました。このセンサーは、ヒトの皮膚感覚を備えたロボットの実現に大きく道を開くものです。
また、印刷プロセスは従来のフォト・リソプロセスに比較して大幅なプロセス簡略化が期待できることに加え、真空プロセスが不要なため製造施設の省スペース化や使用材料の省資源化が可能です。このような技術を用いて多数のセンサー素子で飛躍的に高精度の検出を可能にする薄く、フレキシブルな圧力センサーシートを開発しています。また、2017年2月に提案した圧力・温度同時検出シートセンサーの技術による温感の付与も、現在検討しています。

【2】CEATEC JAPAN 2017への出展
今回開発したロボット・スキンシステムをCEATEC JAPAN 2017のJAPERAブース(ホール5 小間番号D049)に展示します。また、同プロジェクトの成果として、NEDOブース(ホール4 小間番号S03)には「指でなぞって心と身体をケアする介護支援圧力センサー」も展示します。

(1) ロボット・スキンの展示
ホール5 小間番号D049
(2) 介護支援圧力センサーの展示
ホール4 小間番号S03

3.今後の予定
今回開発した圧力センサーシートはフレキシブルフィルム上に構成したものですが、基材フィルムをストレッチャブル素材に替えることにより、さまざまな三次元曲面への対応や、メディカル用途での人体への応用が期待できます。

4.問い合わせ先
(本ニュースリリースの内容についての問い合わせ先)
次世代プリンテッドエレクトロニクス技術研究組合(JAPERA) 担当:奥本 、佐藤(優) 
TEL: 029-869-9320 E-mail:info@japera.or.jp
NEDO IoT推進部 担当:栗原、神代 TEL:044-520-5211

出展者情報詳細

関連リンク

URL 1
http://japera.or.jp

URL 2
http://www.nedo.go.jp/events/IT_100015.html

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