生理学的知見→アイデア→数理モデル→予測→検証→一般化 触原色原理と 電気触覚ディスプレイ 目標:自然な触感を再現するディスプレイ 提示原理は? 視覚ディスプレイが 映像を再生するように, 触覚ディスプレイは 触覚を再現する. 生理学的知見→アイデア→数理モデル→予測→検証→一般化 アイデア:視覚とのアナロジー 視覚:赤,緑,青の3原色 触覚:皮膚変形は3種類の 受容器でコーディング Merkel細胞:直流成分,変位 Meissner小体:低周波,速度 Pacini小体:高周波,加速度 提示原理: 触原色を作れば, 任意の触覚を再現可能? 生理学的知見→アイデア→数理モデル→予測→検証→一般化 モデルに基づいた現象予測 神経軸索の電気回路モデル作成. 電気刺激による振舞いを予測. ・入力(膜外電位分布) ・出力(膜間電位差分布) ・神経軸索の状態方程式 生理学的知見→アイデア→数理モデル→予測→検証→一般化 電気刺激による実装 皮膚表面に電極マトリクスを 配置,皮膚下神経を刺激 VIDEOTACT,Unitech Research Inc, 1995 生理学的知見→アイデア→数理モデル→予測→検証→一般化 実験による検証 タングステン電極を 手首神経に刺入, 電気刺激時の神経 活動を直接計測 電極 φ100μm 下腕正中神経束 生理学的知見→アイデア→数理モデル→予測→検証→一般化 一般化 応用側の一般化: あらゆる電気刺激 分野で利用可 理論的一般化: 選択刺激:→ 一般的な制御問題, 数理計画問題 計数工学のアプローチ 新しい 概念 数学的 ツール 問題の 定式化 アルゴ リズム 理論体系化 本質の抽出 システム化 <実世界> ロボット 通信 量子 対象1 ナノ 対象2 経済 生命 …. 生物 ・・ ・・ 対象3 対象4
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