Daniel Troniak, “Tactile-based Control Strategies for Robotic Object Manipulation in Unstructured Environment”
単語
サーベイ論文。面白そうなところををかいつまみまとめていく。
人間で、触覚ないと制御が非常に難しい運動が見つかっている[7], [24]。
人間はFSMの移行信号として接触を利用している[7]。FSMを構成してみたのも試みもある[3], [4]。
生理学的に接触は視覚データの処理と似ている[9], [10]。実際に、visual-servoのようにtactile-servoを構成したものもある[5]。
既存3Dモデルと接触データの統計的フィッティングによって認識する方法[14]、応用[13], [15]がある。
SOMを使った経験によるgraspingがある[20]。これは手の位置と接触の経験によって、成功データのみ覚えている。Spiking neural networkを使った謎の手法もある[22]。
成功データベースとGraspIt!を用いて、フィードバックを学習する。ちょっと何を言っているのか良く分からなかった。[23]
Johansson RS and G. Westling, “Roles of glabrous skin receptors and sensorimotor memory in automatic control of precision grip when lifting rougher or more slippery objects.” PDF 単語
Johansson先生の有名な論文。つるつるな肌がもたらす把持に対する効果にあいて。
1. 摩擦によって把持力を0.1sで変えている。(0.1sまでは同じ、0.1s以降にgrip forceが適応)
2. 滑ったときに調節を0.06-0.08sで行っている。どう考えても自動的っぽい。
正中神経障害を持つ患者は、触覚がないため何も持てないと愚痴を漏らす。
求心性信号を麻酔によって阻害した場合、(1)の摩擦に対する適応は損なわれる。
R. S. Johansson (2009) Sensorimotor Control of Manipulation
http://psyc.queensu.ca/~flanagan/papers/JohFla_BC_EncNsc_09.pdf
Influences of cutaneous sensory input on the motor coordination during precision manipulation.
4-a 手を途中で洗いつつ、ものを持つ。手を洗ってすぐは油がついていないので滑りやすく、そのためにgrip forceも上がっている。すごい。
(Afferent signals during manipulative tasks in man, PDF)
4-bc いろんな材質を持ち上げる。麻酔の有り無しによって変化。(原文には頭頂葉に障害、正中神経に障害の人のデータもある。)
(Signals in tactile afferents from the fingers eliciting adaptive motor responses during precision grip. リンク)
4-d 摩擦の有り無しはFAIによって見ている。FAIの入力からgrip forceの分岐まで遅延100ms。
4-e FAIの発火の〜100msで、grip force / load forceが上昇
触覚の生理・心理学
http://www.rm.mce.uec.ac.jp/lecture/mech/H19PDF/TactileSensing.pdf
一章
骨膜→（ゆるい結合）→皮下組織→（強い結合）→真皮→（真皮乳頭-表皮隆起の結合）→表皮
手に触覚センサ17000個、体に10^7個。
機能的特徴により、SAI(0), SAII(0), FAI(1), FAII(2)に分かれている。FはFastly, SはSlowly, AはAdapting。括弧内は圧力の何階微分の検知か。
触覚センサ10^7個は神経繊維10^6個を通して大脳皮質に投射。
指先は一本の神経繊維/1mm^2の密度。これは指先触覚分解能が1, 2mm^2であることと対応づけられると考えられている。
目: 10^7 bit/s, 触覚: 10^6 bit/s, 耳10^5 bit/s, 鼻: 10^3 bit/s, 口: 10^3 bit/s
http://www.cim.mcgill.ca/~haptic/pub/SO-MW-VH-WHC-13.pdf
振動を前に提示するとちょっと反射が早くなる
誰かの修論，サーベイ論文として。
http://www.cvl.iis.u-tokyo.ac.jp/thesis/master/2004/ikeda.pdf