ゴムのように伸縮する変位センサー
ゴムのように伸縮する変位センサー技術です。センサーをテキスタイルに装着して人が着用することで人の動きをリアルタイムにモニタリングします。小さな歪みから大きな歪みまで計測が可能で、指一本一本の動きや、筋肉の細かい動きなど、これまでは計測が難しかった細かな動作も正確にモニタリングすることが可能となりました。
わずかな動作でも正確に計測
装着性がすぐれ関節の曲げや筋肉の動きなど、人間のごくわずかな動作でも正確に計測できるという特徴があります。メーカー様との共同開発により、配線まで含めた衣類型ウェアラブルシステムの実現が可能です。また、体に直接貼ることも可能です。
小さな歪みから大きな歪みまで追従可能な抵抗変化型センサ
一つのセンサーにて、小さい変位から（2倍までの）大きい変位まで、計測が可能ですので、様々な現象をとらえることが可能になります。静止状態から指等の早い動きまで追従が可能です。さらに抵抗変化型のため、特別な回路を使わず、多チャンネルのシステム化が可能です。
耐水性が有り、汗や水に強い
センサーには耐水性があり、汗や水で故障することがないため、運動時や屋外でもご利用いただけます。
仕組み
特殊なウレタンゴムに挟まれつつ複合化されたカーボンナノチューブシートから成る3層構造のセンサーです。伸びに応じて、両端の抵抗がリニアに増加します。抵抗変化は、2倍までの伸びに追従します。「演奏の可視化：楽器演奏時の腕や指の動きのデジタル化」を考えています。
今後の展開
センシングシステム化によって身体動作や各部位の筋肉の動きの検出を可能とし、光学系では難しいフィールドで活用できるようにする
- 製造現場での作業者の見える化
- 屋外での作業およびスポーツ・リハビリ系への展開
VR、MR映像コンテンツへ応用する - 製造業でのコンカレント・エンジニアリング
論文
Complex-Valued Wavelet Spectrum Analysis of Respiratory Conditions and Its Feasibility in the Detection of Low-Functional Respiration
Yoshikazu Nakajima, Takaaki Sugino, Masashi Kobayashi, Yasuhiro Nakashima, Yohei Wada, Yasuro Okumiya, Koji Yataka, Katsunori Suzuki, Toshihiro Kawase, Shinya Onogi, Kenichi Okubo
MDPI Healthcare
Journal Paper
ヒューマンインターフェイス
2021
Use of carbon nanotube sensor for detecting postoperative abnormal respiratory waveforms
Masashi Kobayashi, Yohei Wada, Yasuro Okumiya, Koji Yataka, Katsunori Suzuki, Yasuhiro Nakashima, Hironori Ishibashi, Kenichi Okubo
Jounal of Thoracic Disease
Journal Paper
ヒューマンインターフェイス
2021
術後呼吸器合併症を早期発見するための試み-変位センサーを用いた呼吸管理-
小林正嗣, 今井紗智子, 石橋洋則, 大久保憲一
第60回日本肺癌学会学術集会
Domestic Conference
ヒューマンインターフェイス
2019
変位センサーを用いた肺切除後周術期呼吸管理の評価
小林正嗣, 今井紗智子, 石橋洋則, 大久保憲一
第72回日本胸部外科学会定期学術集会
Domestic Conference
ヒューマンインターフェイス
2019
変位センサーを用いた肺切除後周術期呼吸状態の評価
小林正嗣, 角田悟, 石沢遼太, 馬場峻一, 浅川文香, 石橋洋則, 大久保憲一
第36回日本呼吸器外科学会学術集会
Domestic Conference
ヒューマンインターフェイス
2019
Device Development for Detecting Thumb Opposition Impairment Using Carbon Nanotube-Based Strain Sensors
Tomoyuki Kuroiwa, Akimoto Nimura, Yu Takahashi, Toru Sasaki, Takafumi Koyama, Atsushi Okawa, Koji Fujita
Sensors 2020, 20(14), 3998
Journal Paper
ヒューマンインターフェイス
2020
Rapid-response, widely stretchable sensor of aligned MWCNT/elastomer composites for human motion detection
Katsunori Suzuki, Koji Yataka, Yasuro Okumiya, Shingo Sakakibara, Keisuke Sako, Hidenori Mimura, Yoku Inoue
ACS Sens. 2016, 1, 6, pp. 817–825
Journal Paper
ヒューマンインターフェイス
2020
低肺機能患者における呼吸パターン検出 ―変位センサによる呼吸計測信号のウェーブレット解析―
杉野貴明, 堀内榛香, 小林正嗣, 和田洋平, 小野木真哉, 川瀬利弘, 奥宮保郎, 大久保憲一, 中島義和
第29回 日本コンピュータ外科学会大会
Domestic Conference
ヒューマンインターフェイス
2020
伸縮性カーボンナノチューブ動歪センサを用いた母指対立動作解析デバイスの開発 -手根管症候群の対立動作障害の検出から-
黒岩 智之, 藤田 浩二, 二村 昭元, 大川 淳, 高橋 祐, 奥宮 保郎, 和田 洋平, 鈴木 克典
日本手外科学会 第62回学術集会
Domestic Conference
ヒューマンインターフェイス
2019
伸縮性カーボンナノチューブ動歪センサを 用いた母指対立動作の新たな評価法の開発
黒岩 智之, 藤田 浩二, 二村 昭元, 大川 淳, 高橋 祐, 奥宮 保郎, 和田 洋平, 鈴木 克典
日本整形外科学会 基礎学術集会
Domestic Conference
ヒューマンインターフェイス
2018
解説：特集 ナノ炭素系材料を利用した材料と成形加工 MWCNT／エラストマーによる衣類型ウェアラブル伸縮ひずみセンサの開発
鈴木克典
プラスチック成形加工学会
Book
ヒューマンインターフェイス
2017
月間 研究開発リーダー Vol14, No.3, 12-19, 2017 『衣類型ウェアラブルモーションセンサの開発と医療・ヘルスケア分野への応用』
鈴木克典
(株)エヌ・ティー・エス
Book
ヒューマンインターフェイス
2017
カーボンナノチューブ・グラフェンの応用研究最前線―製造・分離・分散・評価から半導体デバイス・複合材料
鈴木克典
(株)エヌ・ティー・エス
Book
ヒューマンインターフェイス
2016
ウェアラブルセンシング最新動向 ～電源・材料の開発から医療ヘルスケア分野への応用および次世代センシング技術～
鈴木克典
情報機構
Book
ヒューマンインターフェイス
2016
ウェアラブルデバイスの小型、薄型化と伸縮、柔軟性の向上技術
鈴木克典
技術情報協会
Book
ヒューマンインターフェイス
2015
カーボンナノチューブ応用最前線
鈴木克典
シーエムシー出版
Book
ヒューマンインターフェイス
2014
