서지주요정보
동작 정보를 이용한 햅틱 피드백 생성 = Gesture bassed haptic feedback generation
서명 / 저자 동작 정보를 이용한 햅틱 피드백 생성 = Gesture bassed haptic feedback generation / 한병길.
저자명 한병길 ; Han, Byung-Kil
발행사항 [대전 : 한국과학기술원, 2010].
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8021250

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MME 10057

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초록정보

Many researchers propose gesture based haptic interface for providing realistic feelings in virtual environment. A typical procedure consists of sensing human's gesture by IMU, signal processing, feature extraction, and generating tactile feedback at the feature point of the gesture using active haptic actuators. However, time delay from signal processing and slow response of active actuator generate tactile feedback which may not be synchronized with human gestures. In this thesis, a passive type haptic device is proposed to generate crisp and gesture-synchronized tactile feedback. This device should guarantee a transparent tactile feedback from the human gesture without large delay. To implement this device, cantilever beam with attached tip mass structure is adopted. Tactile feedback is generated when the tip mass collides with inner surface of the contactor. Magnitude of tactile feedback is dependent on the length of the cantilever beam and the strength of human gestures. Length of cantilever beam can be changed from four bar crank-slider mechanism. Result of this experiment, proposed device shows better performance compared with vibration motor, which is widely used in active haptic actuators. As a further work, the proposed device will need to be improved. By upgrading its internal structure, especially the contactor's profile, distinguishable states of tactile feedback will be increased. Furthermore, proposed device should be miniaturized in order to be embedded into other small mobile device.

가상현실에서 실제와 같은 느낌을 전달하기 위하여 동작 기반의 햅틱 인터페이스의 연구가 증가하고 있다. 햅틱 피드백을 위한 절차는 대부분 IMU를 통한 사람 동작의 감지, 신호 처리, 특징 추출, active haptic actuator를 통한 tactile feedback 생성으로 되어있다. 그러나 신호처리로 인한 지연과 active haptic actuator에서의 느린 반응속도로 인해 사람의 동작과 동기화된 tactile feedback을 생성하기 어려울 수 있다. 본 논문에서는 사람의 동작과 동기화된 tactile feedback을 생성하기 위하여 passive type haptic device를 제안한다. 이 장치는 사람의 동작을 큰 지연이 없이 그대로 반영하는 것을 목표로 한다. 이 장치를 구현하기 위하여 cantilever beam과 그 끝에 질량체가 달린 구조를 사용하였다. Tactile feedback은 질량체가 내벽에 충돌함을 통하여 생성되었다. 또한, tactile feedback의 크기는 four bar slider crank에 의하여 조절되는 cantilever beam과 사람의 동작의 세기로 인하여 조절될 수 있다. 실험 결과를 통해 본 논문에서 제안한 장치가 active haptic actuator에서 널리 쓰이고 있는 진동모터와 비교하여 개선된 성능을 보이고 있는 것을 확인하였다. 향후 연구로서 본 장치를 개선하도록 할 것이다. 내부의 구조 특히 질량체의 충돌이 일어나는 부분을 개선하여 구분 가능한 tactile feedback의 개수를 증가시킬 것이다. 또한 전체적인 크기를 다른 동작 기반의 모바일 장치에 탑재 가능한 수준으로 감소시킬 것이다.

서지기타정보

서지기타정보
청구기호 {MME 10057
형태사항 ix, 68 p. : 삽도 ; 26 cm
언어 한국어
일반주기 저자명의 영문표기 : Byung-Kil Han
지도교수의 한글표기 : 권동수
지도교수의 영문표기 : Dong-Soo Kwon
학위논문 학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 기계공학전공,
서지주기 Reference: p. 62-63
주제 haptic
feedback
interface
gesture
mobile device
햅틱
피드백
인터페이스
동작
휴대 단말
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