本文へスキップ

Practice / Material Intelligence

FoamSense

多孔質材料を用いた三次元のソフトセンサ。

Design EngineeringMaterial Intelligence

Design of Three-Dimensional Soft Sensors with Porous Materials

English

FoamSense is a new soft sensor that can measure the deformation state of a volumetric soft object — whether it is compressed, bent, twisted, or sheared. It is made by impregnating a porous soft object with conductive ink.

We summarize the features and basic characteristics of several porous materials for designing such sensors appropriately, and propose using digital fabrication to control the carrier structure: an anisotropic porous structure yields anisotropic sensor characteristics. Three application scenarios demonstrate how FoamSense supports richer interaction between a user and soft objects.

日本語

FoamSense は、スポンジ・綿・ビーズなどの孔構造を持つ材料に導電性インクを浸潤させて形成する、芯まで柔らかいセンサです。多孔質材料の孔構造の変化を電気特性の変化として読み取ります。

浸潤のさせ方や配線部位の設計を工夫することで、複数センサの導入や、圧縮だけでなく曲げ・せん断・捻りといった変形状態の取得が可能です。デジタルファブリケーションで異方的な孔構造をつくることで、センサ特性をチューニングする設計も行えます。これらの素子は、後続テーマ MorphIO にも応用されています。

Specimen / 作品票

種別 / Project Type
Material Research, IxD Design
領域 / Skills
Materials, Electronics, Interaction Design, Digital Fabrication
制作 / Author
Satoshi Nakamaru, Ryosuke Nakayama, Ryuma Niiyama and Yasuaki Kakehi
/ Year
2017

Publication

Nakamaru, S., Nakayama, R., Niiyama, R., & Kakehi, Y. (2017, October). FoamSense: Design of three dimensional soft sensors with porous materials. In Proceedings of the 30th Annual ACM Symposium on User Interface Software and Technology (pp. 437-447). ACM. (Link)

Patent

“センサユニット及びセンサ素子の製造方法”, 公開番号: JP2018194387

Video

Movie

Media

fabcross, “慶應義塾大学、柔らかい物体の3次元変形を検出するセンサー技術「FoamSense」を開発”, 2017,

Publication / Link ↗