JPS6034294A - 皮膚感覚センサ - Google Patents
皮膚感覚センサInfo
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- JPS6034294A JPS6034294A JP58141029A JP14102983A JPS6034294A JP S6034294 A JPS6034294 A JP S6034294A JP 58141029 A JP58141029 A JP 58141029A JP 14102983 A JP14102983 A JP 14102983A JP S6034294 A JPS6034294 A JP S6034294A
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- Japan
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- processing circuit
- skin
- sensor
- sensation
- piezoelectric body
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/0393—Flexible materials
Landscapes
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Manipulator (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、皮膚感覚センサ、特に組立ロボット等の高機
能マニピュレータの指先感覚の演出に好適な皮膚窓数セ
ンサに関するものである。
能マニピュレータの指先感覚の演出に好適な皮膚窓数セ
ンサに関するものである。
従来、マニピュレータの指先感覚演出用のセンサとして
は、対象物ｆ把持する面に、リミットスイッチ、導電性
ゴム、歪ゲージ等のスイッチ手段を設け、このスイッチ
手段の動作により対象物の把持の有無を確認するものが
主体となっている。
は、対象物ｆ把持する面に、リミットスイッチ、導電性
ゴム、歪ゲージ等のスイッチ手段を設け、このスイッチ
手段の動作により対象物の把持の有無を確認するものが
主体となっている。
その例としては特開昭５３−９６６４８号公報、特開昭
５５−１２９７９２号公報がある。また特殊なものとし
て流体圧を用いるものも提案されている。
５５−１２９７９２号公報がある。また特殊なものとし
て流体圧を用いるものも提案されている。
この種のセンサは前述したように、対象物を確実に把持
した状態にあるか否かを検出するものである。
した状態にあるか否かを検出するものである。
一方、近年のマニピュレータにおいては高機能が要求さ
れており、これに伴って、指先感覚検出用センサとして
人間の指先に相当するものすなわち圧力感、亡ん所感、
すべり感等の複合感覚を得ることができるセンサが要求
されている。
れており、これに伴って、指先感覚検出用センサとして
人間の指先に相当するものすなわち圧力感、亡ん所感、
すべり感等の複合感覚を得ることができるセンサが要求
されている。
本発明は、上述の事柄にもとづいてなされたもので、圧
力感、すべり感、せん所感の複合感覚を検出することが
できる皮膚感覚センサを提供することを目的とするもの
である。
力感、すべり感、せん所感の複合感覚を検出することが
できる皮膚感覚センサを提供することを目的とするもの
である。
本発明は、対象物との接触感覚を検出する皮膚感覚セン
サにおいて、検出部を圧電体とこの圧電体の対向する複
数組の面に設けた電極とで構成しこの検出部に、その電
極間に発生する電位差を処理する処理回路を接続し、圧
電体に加わる力の方向、大きさにより変化する圧電体の
誘起電圧より、圧感、すべり感、せん所感に関する情報
を同時に検出することを特徴とするものである。
サにおいて、検出部を圧電体とこの圧電体の対向する複
数組の面に設けた電極とで構成しこの検出部に、その電
極間に発生する電位差を処理する処理回路を接続し、圧
電体に加わる力の方向、大きさにより変化する圧電体の
誘起電圧より、圧感、すべり感、せん所感に関する情報
を同時に検出することを特徴とするものである。
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図および第２図は本発明のセンサの一実施例を示す
もので、これらの図において検出部１は六面体の圧電体
２とこの圧電体２の対向する３組の面の内２組の対向面
に設けた電極３Ａ、３Ｂと４Ａ、４Ｂとで構成されてい
る。この検出部１は支持体５上に設けられた基板６上に
配置されている。対の電極３Ａ、３Ａおよび４Ａ、４Ｂ
はそれぞれ導線７Ａ、７Ｂ、８Ａ、８Ｂによって基板６
上に配置された処理回路９に接続されている。これによ
り処理回路２０には各電極３Ａ、３Ｂ。
もので、これらの図において検出部１は六面体の圧電体
２とこの圧電体２の対向する３組の面の内２組の対向面
に設けた電極３Ａ、３Ｂと４Ａ、４Ｂとで構成されてい
る。この検出部１は支持体５上に設けられた基板６上に
配置されている。対の電極３Ａ、３Ａおよび４Ａ、４Ｂ
はそれぞれ導線７Ａ、７Ｂ、８Ａ、８Ｂによって基板６
上に配置された処理回路９に接続されている。これによ
り処理回路２０には各電極３Ａ、３Ｂ。
４Ａ、４Ｂからの電位Ｐ１．Ｐ！ 、Ｐｓ 、Ｐ４が入
力される。
力される。
圧電体２はＺ方向に分極Ａ処理をほどこされている１、
このため、圧電体２のＺ方向に力が加えられた場合、Ｚ
方向に対向して配置された電極３人及び３Ｂの間に電圧
が誘起され電位Ｐｓ とＰ２の間に差が生じる。また、
圧電体２にＹ方向のせん断力がｔｔｎえられた場合、Ｘ
方向に対向して配置された電極４Ａ及び４Ｂの間に電圧
が誘起され電位Ｐ３とＰ４の間に差が生じる。
このため、圧電体２のＺ方向に力が加えられた場合、Ｚ
方向に対向して配置された電極３人及び３Ｂの間に電圧
が誘起され電位Ｐｓ とＰ２の間に差が生じる。また、
圧電体２にＹ方向のせん断力がｔｔｎえられた場合、Ｘ
方向に対向して配置された電極４Ａ及び４Ｂの間に電圧
が誘起され電位Ｐ３とＰ４の間に差が生じる。
次に、肌理回路９の構成を第３図によって説明する。
この処理回路９は圧力検出回路１０、せん断検出回路１
１および弁別回路１２を備えている。圧力検出回路１０
は、第４図に示すようにチャージアンプＩＯＡで構成さ
れており、電位Ｐ！どＰ２の間の“電位差を入力し、圧
電体２のＺ方向に加わる力に比例した圧力信号Ｐを演算
し出力する。せん断検出回路１１は、第４図と同様なチ
ャージアンプで構成されておシ、電位Ｐ３とＰ４の間の
電位差を入力し、圧電体２のＹ方向に加わるせん断力に
比例した信号りを演算し出力する。弁別回路１２は、信
号りの直流成分に比例したせん断信号Ｓ及び信号りの交
流成分に比例したすべり信号Ｆを出力する。この弁別回
路１２は信号りの直流成分に比例したせん断信号Ｓを出
力するローパスフィルタ１２Ａと、信号りの交流成分を
抽出するバイパスフィルタ１２Ｂと、交流成分の周波数
に比例したすべり信号Ｆを出力する周波数−重圧変換器
１２Ｃとで構成することができる。
１および弁別回路１２を備えている。圧力検出回路１０
は、第４図に示すようにチャージアンプＩＯＡで構成さ
れており、電位Ｐ！どＰ２の間の“電位差を入力し、圧
電体２のＺ方向に加わる力に比例した圧力信号Ｐを演算
し出力する。せん断検出回路１１は、第４図と同様なチ
ャージアンプで構成されておシ、電位Ｐ３とＰ４の間の
電位差を入力し、圧電体２のＹ方向に加わるせん断力に
比例した信号りを演算し出力する。弁別回路１２は、信
号りの直流成分に比例したせん断信号Ｓ及び信号りの交
流成分に比例したすべり信号Ｆを出力する。この弁別回
路１２は信号りの直流成分に比例したせん断信号Ｓを出
力するローパスフィルタ１２Ａと、信号りの交流成分を
抽出するバイパスフィルタ１２Ｂと、交流成分の周波数
に比例したすべり信号Ｆを出力する周波数−重圧変換器
１２Ｃとで構成することができる。
以上述べたように、上述した本発明の一実施例によれば
、王醒体２に垂直に加わる抑圧の感覚、すなわち圧感に
係る情報を圧力信号Ｐより得られる。また、電極３Ｂを
介して圧電体２に接触する対象物が水平方向に動こうと
する感覚、すなわちせん所感に係る情報ヲ、ナん断信号
Ｓにより得られる。また、電画３Ｂを介して圧電体２に
接触する対象物が水平方向にすべる感覚、すなわちすべ
り感に係わる情報を、を甑３Ｂと対象物の摩擦によるス
ティックスリップ振動の周波数に基づくすべり信号Ｆに
より得られる。
、王醒体２に垂直に加わる抑圧の感覚、すなわち圧感に
係る情報を圧力信号Ｐより得られる。また、電極３Ｂを
介して圧電体２に接触する対象物が水平方向に動こうと
する感覚、すなわちせん所感に係る情報ヲ、ナん断信号
Ｓにより得られる。また、電画３Ｂを介して圧電体２に
接触する対象物が水平方向にすべる感覚、すなわちすべ
り感に係わる情報を、を甑３Ｂと対象物の摩擦によるス
ティックスリップ振動の周波数に基づくすべり信号Ｆに
より得られる。
したがって、この実施例によれば、一つのセンサにより
圧感、せん所感及びすべり感からなる複合感覚を検出す
ることができる。また、検出部と信号の処理・回路を一
つの基板上に集積して構成しているので、高密度実装に
向は小形化が容易な皮膚感覚センサを構成できる。
圧感、せん所感及びすべり感からなる複合感覚を検出す
ることができる。また、検出部と信号の処理・回路を一
つの基板上に集積して構成しているので、高密度実装に
向は小形化が容易な皮膚感覚センサを構成できる。
つぎに本免明のセンサの他の実施例を第６図。
第７図及び第８図を用いて説明する。
第６図、第７図及び第８図は各本発明のセンサの他の実
施例を示すものであり、これらの図において第２図と同
じ番号を記した部分は同じものを表わす。
施例を示すものであり、これらの図において第２図と同
じ番号を記した部分は同じものを表わす。
第６図に示す実施例は、検出部の周囲に摩擦係数が高い
可撓性（オ科からなる保護層１３を形成したものである
。
可撓性（オ科からなる保護層１３を形成したものである
。
この実施例によれば、保護層１３により検出部１を対象
物との接触による衝激、摩擦等の物理的影響から採便す
ることが可能である。また、保護層１３の茂面の摩擦力
により、対象物と検出部１との接触が確実になり、亡ん
所感及びすベシ感の検出感度を良くすることができる。
物との接触による衝激、摩擦等の物理的影響から採便す
ることが可能である。また、保護層１３の茂面の摩擦力
により、対象物と検出部１との接触が確実になり、亡ん
所感及びすベシ感の検出感度を良くすることができる。
第７図に示す実施例は、第６図に示す実施例の変形例で
あり、この図において第６図と同じ番号を記した部分は
同じものを表わす。この実施例は、保護層１３０表面に
耐熱、耐掌耗性材料からなる強化層１４を形成したもの
である。
あり、この図において第６図と同じ番号を記した部分は
同じものを表わす。この実施例は、保護層１３０表面に
耐熱、耐掌耗性材料からなる強化層１４を形成したもの
である。
この実施例によれば、強化層１４により保護層１３を高
熱、掌耗から保１穫することができ、皮膚感覚センサの
寿命、耐環境性を向上できる。
熱、掌耗から保１穫することができ、皮膚感覚センサの
寿命、耐環境性を向上できる。
なお、この実施例にしいて、強化層１４は保護層１３の
表面を、耐熱性、耐摩耗性を向上するよう変質させて形
成してもよい。
表面を、耐熱性、耐摩耗性を向上するよう変質させて形
成してもよい。
さらに、第８図に示す実施例は検出部１の電極３Ｂに対
向する電極３Ａに突出部１５を形成したものである。
向する電極３Ａに突出部１５を形成したものである。
との実施例によれば、電極３Ａと保護層１３との結合が
確実になり、せん所感及びすべり感の検出感度を良くす
ることができる。
確実になり、せん所感及びすべり感の検出感度を良くす
ることができる。
第９図は第３図に示す処理回路からの信号の転送回路の
一例を示すもので、この図において第３図と同じ番号を
記した部分は同一のものを表わす。
一例を示すもので、この図において第３図と同じ番号を
記した部分は同一のものを表わす。
この転送回路においては圧力信号Ｐ、せん断信号Ｓ及び
すべり信号Ｆは、バスドライバ１６を介してデータバス
１７へ転送される。バスドライバ１６は、例えばスイッ
チ１６ＡとＡＮＤ回路１６Ｂとを備え、信号Ａ及びＢが
ともに真になった場合、圧力信号Ｐ１せん断信号Ｓ及び
すべり信号Ｆを出力し、信号Ａ及びＢがともに真になら
ない場合は、出力が高インピーダンスになるように作動
する。
すべり信号Ｆは、バスドライバ１６を介してデータバス
１７へ転送される。バスドライバ１６は、例えばスイッ
チ１６ＡとＡＮＤ回路１６Ｂとを備え、信号Ａ及びＢが
ともに真になった場合、圧力信号Ｐ１せん断信号Ｓ及び
すべり信号Ｆを出力し、信号Ａ及びＢがともに真になら
ない場合は、出力が高インピーダンスになるように作動
する。
第１０図は、第９図に示す処理回路を有する皮（９）
膚感覚センサ８Ｍの使用列を示すものである。
格子状に配列された複数の皮膚感覚センサＭのバスドラ
イバ１６の出力は、共通のデータバス１７に接続されて
いる。また、各皮膚感覚センサＭのバスドライバ１６は
、列選択回路１８及び行選択回路１９が発生する信号Ａ
、Ｂにより選択され、検出結果をデータバス２９に出方
する。すなわち、データバス１７には、信号Ａ及びＢが
ともに真と指定された皮膚感覚センサＭの検出結果が表
われるよう構成されている。
イバ１６の出力は、共通のデータバス１７に接続されて
いる。また、各皮膚感覚センサＭのバスドライバ１６は
、列選択回路１８及び行選択回路１９が発生する信号Ａ
、Ｂにより選択され、検出結果をデータバス２９に出方
する。すなわち、データバス１７には、信号Ａ及びＢが
ともに真と指定された皮膚感覚センサＭの検出結果が表
われるよう構成されている。
以上述べたように、この例によれば、複数の皮膚感覚セ
ンサＭを面上に高密度に配置し、圧力分布、せん断力分
布、すべり分布等の２次元分布の感覚情報を得ることが
できる。
ンサＭを面上に高密度に配置し、圧力分布、せん断力分
布、すべり分布等の２次元分布の感覚情報を得ることが
できる。
なお、この実施例において、バスドライバ１６は、信号
Ａ及びＢの２つの信号で選択されるよう構成しているが
、１つの信号もしくは３つ以上の信号で選択されるよう
構成してもよいことは明白である。
Ａ及びＢの２つの信号で選択されるよう構成しているが
、１つの信号もしくは３つ以上の信号で選択されるよう
構成してもよいことは明白である。
つぎに本発明のセンサの他の実施例を第１１図（１０）
及び第１２図を用いて説明する。
第１１図は本示明のセンサの他の実施例の縦断正面図で
アシ、この図において第２図と同じ番号を記した部分は
同じものを表わす。また第１２図は本発明のセンサの他
の実施例に用いられる処理回路の構成図を示すものであ
り、この図において第３図と同じ番号を記した部分は同
じものを表わす。
アシ、この図において第２図と同じ番号を記した部分は
同じものを表わす。また第１２図は本発明のセンサの他
の実施例に用いられる処理回路の構成図を示すものであ
り、この図において第３図と同じ番号を記した部分は同
じものを表わす。
第１１図において、電極３Ａ上には、温度センサ２０が
配置されている。この温度センナ２０は、検出した温度
に比例した信号Ｔｏを処理回路２１に出力する。
配置されている。この温度センナ２０は、検出した温度
に比例した信号Ｔｏを処理回路２１に出力する。
この処理回路２１は、第１２図に示すように圧力検出回
路２２及びせん断検出回路２３と温度検出回路２４が設
けられている。圧力検出回路２２は信号Ｔｏに基づき電
位Ｐ１及びＰ２の温度による変動を補償し、圧電体２に
加わるＺ方向の力に比例した圧力信号Ｐを出力する。ま
た、せん断検出回路２３は信号Ｔｏに基づき電位Ｐ３及
びＰ４の温度による変動を補償し、圧電体２に加わるＹ
（１１） 方向のせん断力に比例した信号りを出力する。また、温
度検出回路２４は、信号Ｔｏに比例した温度信号Ｔを出
力する。
路２２及びせん断検出回路２３と温度検出回路２４が設
けられている。圧力検出回路２２は信号Ｔｏに基づき電
位Ｐ１及びＰ２の温度による変動を補償し、圧電体２に
加わるＺ方向の力に比例した圧力信号Ｐを出力する。ま
た、せん断検出回路２３は信号Ｔｏに基づき電位Ｐ３及
びＰ４の温度による変動を補償し、圧電体２に加わるＹ
（１１） 方向のせん断力に比例した信号りを出力する。また、温
度検出回路２４は、信号Ｔｏに比例した温度信号Ｔを出
力する。
この実施例によれば、皮膚感覚センサの検出出力の温度
に対する安定性を向上でき、さらに、圧力感、ぜん所感
、すべり感に加え温度に係る情報が検出可能な皮膚感覚
センサを提供することができる。
に対する安定性を向上でき、さらに、圧力感、ぜん所感
、すべり感に加え温度に係る情報が検出可能な皮膚感覚
センサを提供することができる。
つぎに本発明のセンサのさらに他の実施例を、第１３図
及び第１４図を用いて説明する。
及び第１４図を用いて説明する。
第１３図は本発明のセンサのさらに他の実施例を示す平
面図であシ、この図において第１図と同じ番号を記した
部分は同じものを表わす。
面図であシ、この図において第１図と同じ番号を記した
部分は同じものを表わす。
第１３図において、検出部１は、電極３Ａ。
３Ｂ、４Ａ、４Ｂの他に圧電体２のＹ方向に対向する面
に電極２５Ａ及び２５Ｂを配して構成している。
に電極２５Ａ及び２５Ｂを配して構成している。
この構成において、圧電体２にＸ方向のせん断力が加え
られると、電極２５Ａ及び２５Ｂの電位Ｐ５とＰ６の間
に電位差が生じ、電位Ｐｓ及び（１２） Ｐ６は、処理回路２６に入力され処理される。
られると、電極２５Ａ及び２５Ｂの電位Ｐ５とＰ６の間
に電位差が生じ、電位Ｐｓ及び（１２） Ｐ６は、処理回路２６に入力され処理される。
この処理回路の構成を第１４図に示す。この図において
第３図と同じ番号を記した部分は同じものを表わす。第
１４図の構成において、せん断回路２７及び２８は第３
図で示すせん断回路１１と同様の構成であシ、電位Ｐ３
とＰ４より圧電体１５に加わるＹ方向のせん断力に比例
した信号り、を、また電位Ｐ５とＰ６より圧電体１５に
加わるＸ方向のせん断力に比例した信号り、を出力する
。また、弁別回路２９及び３０も第３図の弁別回路１２
と同様の構成全もち、信号り、よりＹ方向のせん断信号
Ｓア及びすべり信号Ｆア、また信号Ｄ８よりＸ方向のせ
ん断信号Ｓ８及びすべり信号Ｆ８を出力する。
第３図と同じ番号を記した部分は同じものを表わす。第
１４図の構成において、せん断回路２７及び２８は第３
図で示すせん断回路１１と同様の構成であシ、電位Ｐ３
とＰ４より圧電体１５に加わるＹ方向のせん断力に比例
した信号り、を、また電位Ｐ５とＰ６より圧電体１５に
加わるＸ方向のせん断力に比例した信号り、を出力する
。また、弁別回路２９及び３０も第３図の弁別回路１２
と同様の構成全もち、信号り、よりＹ方向のせん断信号
Ｓア及びすべり信号Ｆア、また信号Ｄ８よりＸ方向のせ
ん断信号Ｓ８及びすべり信号Ｆ８を出力する。
以上述べたように、この実施例によれば、一つのセンサ
によシ、圧感に加え、Ｘ方向、Ｙ方向のせん断及びすべ
り感ヲ噴出することが可能で１．２元次方向の対象物の
運動に関する情報を検出し得る皮膚センサを提供するこ
とができる。
によシ、圧感に加え、Ｘ方向、Ｙ方向のせん断及びすべ
り感ヲ噴出することが可能で１．２元次方向の対象物の
運動に関する情報を検出し得る皮膚センサを提供するこ
とができる。
第１５図および第１６図は第１３図に示す本発（１３）
明のセンサに用いられる処理回路２６の他の例を示すも
ので、第１５図及び第１６図において、第１４図と同じ
番号を記した部分は同じものを表わす。
ので、第１５図及び第１６図において、第１４図と同じ
番号を記した部分は同じものを表わす。
第１５図に示す処理回路２６においては、変換回路３１
を備えており、この回路はせん断信号８８及びＳ、に基
づき、せん断力の強さに比例しだせん断強度信号Ａ、及
びせん断力のＸＹ平面内の方向に比例したせん断方向信
号θ、を演算し出力する。
を備えており、この回路はせん断信号８８及びＳ、に基
づき、せん断力の強さに比例しだせん断強度信号Ａ、及
びせん断力のＸＹ平面内の方向に比例したせん断方向信
号θ、を演算し出力する。
この処理回路２６によれば、せん所感に係る情報を、せ
ん断力の強度とＸＹ平面内の方向の形で得る皮膚感覚セ
ンサを提供することができる。
ん断力の強度とＸＹ平面内の方向の形で得る皮膚感覚セ
ンサを提供することができる。
第１６図に示す処理回路２６においては最大値回路３２
を備えており、この回路はすべり信号ＦヨとＦアの内大
きな値の方をすべり信号Ｆとして信号する。
を備えており、この回路はすべり信号ＦヨとＦアの内大
きな値の方をすべり信号Ｆとして信号する。
この処理回路２６によれば、信号Ｄアもしくは信号Ｄ８
のどちらかの値が非常に小さく、すべり信号Ｆ、もしく
はＦ、のどちらかが不精確な値を（１４） 示す１合、正確な値を優先的にすべり信号Ｆとして出力
することが可能な皮膚センサを提供することができる。
のどちらかの値が非常に小さく、すべり信号Ｆ、もしく
はＦ、のどちらかが不精確な値を（１４） 示す１合、正確な値を優先的にすべり信号Ｆとして出力
することが可能な皮膚センサを提供することができる。
なお、以上で述べた一実施例及び他の実施例において、
処理回路は、アナログ回路、ディジタル回路、アナログ
とディジタル回路の混成回路もしくハ、マイクロコンピ
ュータ等によるソフトウェアにより構成してもよいこと
は明白である。
処理回路は、アナログ回路、ディジタル回路、アナログ
とディジタル回路の混成回路もしくハ、マイクロコンピ
ュータ等によるソフトウェアにより構成してもよいこと
は明白である。
１ノ、上述べたように、本発明によれば、圧感、せん所
感、すべり感を複数の感圧素子の出力間の関係から同時
に検出することができ、複合感覚を得られる。この結果
、人間の指先に相当する皮膚感覚センサを提供すること
ができる。
感、すべり感を複数の感圧素子の出力間の関係から同時
に検出することができ、複合感覚を得られる。この結果
、人間の指先に相当する皮膚感覚センサを提供すること
ができる。
第１図は本発明のセンサの一実施例を示す平面図、第２
図は第１図の■−■矢視断面図、第３図は第１図に示す
センサに用いられる処理回路の構成図、第４図はその処
理回路を構成する圧力検出回路の構成図、第５図は肌理
回路を哨戒する弁別（１５） 回路の構成図、第６図〜第８図は本発明のセンサの他の
実唯例を示す縦断正面図、第９図は第３図に示す処理回
路からの信号を転送する回路図、第１０図は複数個の本
究明のセンサの使用例を示す構成図、第１１図は本発明
のセンサのさらに他の実施列を示す縦断正面図、第１２
図は第１１図に示すセンサに用いられる処理回路の構成
図、第１３図は本発明のセンサの他の実施例を示す縦断
正面図、第１４図は第１３図に示すセンサに用いられる
処理回路の一例の構成図、第１５図および第１６図は第
１３図に示すセンサに用いられる処理回路の他の例の構
成図である。 １・・・検出部、２・・・圧電体、３Ａ、３Ｂ、４Ａ。 ４Ｂ・・・電極、９・・・処理回路、１３・・・保護層
、１４・・・強化層、２０・・・温度センサ、２１．２
６・・・処理回路。 （１６） 第 ３ 旧 Ｐ ５Ｆ 第 ４ （￥］ 第 ５ 図 第 ６ 図 第 ｑ 図 ３Ｂ ５ ６ 第δ図 第 ９ 図 第 １０ 図 問 第１１図 第１２図 Ｐ ＳＥ丁 刀 １３ 図 ２５Ｂ 第 １４ 図 第 １５ 図 Ｐ ５１ θｓ Ａｓ Ｆ＞ Ｆχ 第１乙図 Ｐ ５．ｙ 、５ノ ／” ３２
図は第１図の■−■矢視断面図、第３図は第１図に示す
センサに用いられる処理回路の構成図、第４図はその処
理回路を構成する圧力検出回路の構成図、第５図は肌理
回路を哨戒する弁別（１５） 回路の構成図、第６図〜第８図は本発明のセンサの他の
実唯例を示す縦断正面図、第９図は第３図に示す処理回
路からの信号を転送する回路図、第１０図は複数個の本
究明のセンサの使用例を示す構成図、第１１図は本発明
のセンサのさらに他の実施列を示す縦断正面図、第１２
図は第１１図に示すセンサに用いられる処理回路の構成
図、第１３図は本発明のセンサの他の実施例を示す縦断
正面図、第１４図は第１３図に示すセンサに用いられる
処理回路の一例の構成図、第１５図および第１６図は第
１３図に示すセンサに用いられる処理回路の他の例の構
成図である。 １・・・検出部、２・・・圧電体、３Ａ、３Ｂ、４Ａ。 ４Ｂ・・・電極、９・・・処理回路、１３・・・保護層
、１４・・・強化層、２０・・・温度センサ、２１．２
６・・・処理回路。 （１６） 第 ３ 旧 Ｐ ５Ｆ 第 ４ （￥］ 第 ５ 図 第 ６ 図 第 ｑ 図 ３Ｂ ５ ６ 第δ図 第 ９ 図 第 １０ 図 問 第１１図 第１２図 Ｐ ＳＥ丁 刀 １３ 図 ２５Ｂ 第 １４ 図 第 １５ 図 Ｐ ５１ θｓ Ａｓ Ｆ＞ Ｆχ 第１乙図 Ｐ ５．ｙ 、５ノ ／” ３２
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、対象物との接触感覚を検出する皮膚感覚センサにお
いて、検出部を、圧電体とこの圧電体の対向する複数組
の面に設けた電極とで構成し、前記検出部に、その電極
間に発生する電位差を処理する処理回路を接続して構成
したことを特徴とする皮膚感覚センサ。 ２、検出部と処理回路とを同一基板上に配置したことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の皮膚感覚センサ
。 ３、前記検出部の周辺に可撓性材料からなる保護層を形
成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第
２項記載の皮膚感覚センサ。 ４、前記保護層の表面に耐熱、耐摩耗性材料からなる強
化層を形成したことを特徴とする特許請求の範囲第３項
記載の皮膚感覚センサ。 ５、前記電極に少くとも１つの突出部を設けたこと全特
徴とする特許請求の範囲第１項〜第４項のいずれかに記
載の皮膚感覚センサ。 ６、処理回路は前記圧電体の前記基板の垂直方向に対向
する面に配置した前記電極間の電位差に基づく情報及び
、前記圧電体の残された対向する面に配置した前記電極
間の電位差の直流成分及び交流成分に基づく情報を出力
することを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第５項の
いずれかに記載の皮膚感覚センサ。 ７、処理回路は外部からの信号により、出力端子を高イ
ンピーダンス状態に切替ることかできることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項〜第６項のいずれかに記載の皮
膚感覚センサ。 ８、処理回路は前記電極上に少なくとも１つ設けた温度
センサの出力に基づき前記検出部の出力の温度補償を行
なうこと全特徴とする特許請求の範囲第１項〜第６項の
いずれかに記載の皮膚感靴センサ。 ９、処理回路は前記温度センサの出力に基づく情報全形
成することを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の皮
膚Ｉｔセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58141029A JPS6034294A (ja) | 1983-08-03 | 1983-08-03 | 皮膚感覚センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58141029A JPS6034294A (ja) | 1983-08-03 | 1983-08-03 | 皮膚感覚センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6034294A true JPS6034294A (ja) | 1985-02-21 |
| JPH0448596B2 JPH0448596B2 (ja) | 1992-08-07 |
Family
ID=15282552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58141029A Granted JPS6034294A (ja) | 1983-08-03 | 1983-08-03 | 皮膚感覚センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6034294A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008541034A (ja) * | 2005-05-04 | 2008-11-20 | コミサリヤ・ア・レネルジ・アトミク | 剛性ステムを有する力測定デバイス |
| JP2011026733A (ja) * | 2009-07-24 | 2011-02-10 | Tohoku Univ | 触刺激測定装置 |
| WO2013061356A1 (ja) * | 2011-10-24 | 2013-05-02 | 株式会社日立製作所 | 滑りセンサ |
| JP2013101018A (ja) * | 2011-11-08 | 2013-05-23 | Seiko Epson Corp | センサー素子、力検出装置およびロボット |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4831598A (ja) * | 1971-08-25 | 1973-04-25 | ||
| JPS5719278U (ja) * | 1980-07-07 | 1982-02-01 |
-
1983
- 1983-08-03 JP JP58141029A patent/JPS6034294A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4831598A (ja) * | 1971-08-25 | 1973-04-25 | ||
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2013101018A (ja) * | 2011-11-08 | 2013-05-23 | Seiko Epson Corp | センサー素子、力検出装置およびロボット |
| US9102067B2 (en) | 2011-11-08 | 2015-08-11 | Seiko Epson Corporation | Sensor element, force detecting device, robot and sensor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0448596B2 (ja) | 1992-08-07 |
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