・研究テーマ(箇条書き)
VRデバイスの設計や研究開発
ゲームエンジン、C++やC#を活用したVRシステム開発
MEMS技術やマルティフィジックス解析を活用したデバイス設計・特性最適化・開発
GPUを活用した深層学習によるVRの知能化
・追加資料:動画・画像・論文
など
[1]
力覚と触覚を両方提示できるロボットの研究開発
図1.力覚と触覚の融合 図2.姿勢の計測と重力の提示機構
図3.3本指への力覚提示機構 図4.遭遇型の力覚提示機構
DCサーボモーターを10個使い、力覚、その方法、提示位置変更を3本指に提示する。また、外側は8個の大型DCサーボモータ駆動により、手首の姿勢計測と重力の提示を行っている。
図5.カーボンファイバーを使った軽量デバイス
図6.ゲームエンジンのUnityを使ったVRシステム
VRシステムは、ゲームエンジンのUnityとC++,C#を使って開発し、グラフィック、干渉や物理計算、モータの制御まですべてを行う、大規模システムを開発している。
J. Sone, 他, Development of MEMS Tactile Sensation Device for Haptic Robot,
Journal of Robotics and Mechatronics, Vol.32,No.2(Apr)Special Issue on MEMS for Robotics
and Mechatronics, (2020), pp. 315-322, doi: 10.20965/jrm.2020.p0315
デモビデオ:
https://drive.google.com/file/d/1s3ETlea3Efh71JO19-aHL4W-1Q_Z8Fey/view?usp=sharing
[2] VRの知能化の研究
図7.GPU深層学習を使った、VRシステム概要
図8. 表情認識 図9. VR空間の表現
GPUを活用して、表情認識ができる深層学習システムを開発し、それを活用して、VRシステムの知能化を行っている。これらは、PythonやOpenCVをベースとした、人工知能技術を活用したシステムである。現在、論文投稿中である。
[3]コミュニケーションロボットの研究
図10.導入ロボットと深層学習用のGPUサーバー
図11.色環境を使用した教育システム概要 図12.研究システム内容
ロボット(Pepper)3台、深層学習用GPUサーバー、生体情報取得システムを導入し、教育・コミュニケーションロボットの研究・開発を進めている。これは、連携最先端技術研究センターのプロジェクトである。
Sone
Junji, 他, Feasiblity
study of psychological approach using robotics for education and communication,
Global Journal of Engineering and Technology Advances, 2020, 02(01), 008-013. Article
DOI: 10.30574/gjeta.2020.2.1.0001
HP: https://sone276.wixsite.com/jrch-main/blank-1
[4]MEMS触覚デバイスの開発
図13. デバイスの構想図
図14. 試作デバイス図
微小電気機械要素(MEMS)を活用して、触覚デバイスを開発している。MEMSの設計は、3D-CADと機械・電気・音波・化学のマルティフィジクスのコンピュータ解析を駆使して実施している。
松本康義, 曽根順治, MEMS技術を用いた触覚提示デバイスの設計と特性解析, 日本バーチャルリアリティ学会論文誌,Vol.22,No.2,2017, pp.279-285, ISSN:1342-6680, https://doi.org/10.18974/tvrsj.22.2_279
[5]情報システム開発
・コンピュータグラフィックス
OpenGLや、Direct-Xのライブラリーを用いて、C++でCG機能の開発もしてます。
最近は、ゲームエンジンのUnityを活用して、アプリケーションソフトを開発してます。

図15. Unityを使った、システム開発: C#言語