JPS6037401B2 - 面圧力の重心位置検出方法 - Google Patents
面圧力の重心位置検出方法Info
- Publication number
- JPS6037401B2 JPS6037401B2 JP5091880A JP5091880A JPS6037401B2 JP S6037401 B2 JPS6037401 B2 JP S6037401B2 JP 5091880 A JP5091880 A JP 5091880A JP 5091880 A JP5091880 A JP 5091880A JP S6037401 B2 JPS6037401 B2 JP S6037401B2
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- JP
- Japan
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- layer
- pressure
- electrodes
- sheet resistor
- center
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- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Testing Of Balance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、面圧力の重心位置検出方法に関するものであ
る。
る。
一般に、平面上に作用する圧力分布の重心位置は、その
平面上の圧力分布を測定してその圧力分布から所要の演
算を行うことにより求めることができ、また上記圧力分
布は例えばその平面上におけるマトリックス状の多数点
の圧力をそれぞれ検出するなどの手段によって測定する
ことができる。
平面上の圧力分布を測定してその圧力分布から所要の演
算を行うことにより求めることができ、また上記圧力分
布は例えばその平面上におけるマトリックス状の多数点
の圧力をそれぞれ検出するなどの手段によって測定する
ことができる。
しかしながら、このような方法による測定では、その装
置が非常に複雑で高価なものになる。
置が非常に複雑で高価なものになる。
本発明は、このような問題を解決し、極めて簡単な装置
により面圧力の重心位置を容易に検出可能とした重心位
置検出方法を提供するものである。また、本発明は単に
直角座標系ばかりでなく、座標軸が湾曲したＸＹ座標系
等においても圧力の重心位置を検出できる重心位置検出
方法を提供するものである。
により面圧力の重心位置を容易に検出可能とした重心位
置検出方法を提供するものである。また、本発明は単に
直角座標系ばかりでなく、座標軸が湾曲したＸＹ座標系
等においても圧力の重心位置を検出できる重心位置検出
方法を提供するものである。
図面を参照して本発明の方法について詳述するに、第１
図において、本発明に基づく圧力検出に用いる圧力検出
器１は、導電性の高い可操性物質からなる第１層の面状
抵抗体２と、外部からの圧力の作用でコンダクタンスが
変化する感圧導電性ゴム等からなる第２層の感圧板３と
、上記第１層の面状抵抗体２と同様な材料によって形成
した第３層の面状抵抗体４とによって三層構造に形成し
たもので、これらは基本的に正方形の平面形状を有し、
その周辺の４辺において、第１層の面状抵抗体２にはそ
のｘ方向の相対向する一対の対辺に電極５，６を設け、
第３層の面状抵抗体にはｙ方向の相対向する一対の対辺
に電極７，８を設けている。
図において、本発明に基づく圧力検出に用いる圧力検出
器１は、導電性の高い可操性物質からなる第１層の面状
抵抗体２と、外部からの圧力の作用でコンダクタンスが
変化する感圧導電性ゴム等からなる第２層の感圧板３と
、上記第１層の面状抵抗体２と同様な材料によって形成
した第３層の面状抵抗体４とによって三層構造に形成し
たもので、これらは基本的に正方形の平面形状を有し、
その周辺の４辺において、第１層の面状抵抗体２にはそ
のｘ方向の相対向する一対の対辺に電極５，６を設け、
第３層の面状抵抗体にはｙ方向の相対向する一対の対辺
に電極７，８を設けている。
このような構成を有する圧力検出器１は、第１層の面状
抵抗体２の両端の電極５，６にそれぞれ抵抗ｒを介して
電圧＋Ｑを負荷し、また第３層の面状抵抗体４の両端の
電極７，８にそれぞれ抵抗ｒを介して電圧−ｑを負荷す
るように接続し、圧力検出器１上に力が作用したときの
電極５，６の電圧Ｖ＾，ＶＢ、及び電極７，８の電圧Ｖ
ｃ，Ｖｏを取出す。
抵抗体２の両端の電極５，６にそれぞれ抵抗ｒを介して
電圧＋Ｑを負荷し、また第３層の面状抵抗体４の両端の
電極７，８にそれぞれ抵抗ｒを介して電圧−ｑを負荷す
るように接続し、圧力検出器１上に力が作用したときの
電極５，６の電圧Ｖ＾，ＶＢ、及び電極７，８の電圧Ｖ
ｃ，Ｖｏを取出す。
第２図は上記各電極の電圧に基づいて重心位置の座標（
ｘ，ｙ）のうちのｘを求めるための回路構成を示し、電
極５，６の電圧Ｖ＾，ＶＢを加算回路１１及び減算回路
１２に導き、それらの出力を割算回路１３に導くことに
より重心位置の座標値ｘを出力させるものである。
ｘ，ｙ）のうちのｘを求めるための回路構成を示し、電
極５，６の電圧Ｖ＾，ＶＢを加算回路１１及び減算回路
１２に導き、それらの出力を割算回路１３に導くことに
より重心位置の座標値ｘを出力させるものである。
従って、座標値ｘは、Ｘ＝株テ鍔
（但し、ｋ‘ま定数）
の演算によって求めることになる。
また、座標値ｙについても、上記第２図と全く同一の回
路構成により、ｙ＝株ラ羊 の演算で求められる。
路構成により、ｙ＝株ラ羊 の演算で求められる。
このような重心位置の検出は、圧力検出器１における第
１層及び第３層の面状抵抗体２，４における電圧がそれ
ぞれほぼ一定で、感圧板３の力に対するコンダクタンス
変化が線形であるような範囲内にある場合、圧力検出器
１の上面に力が作用したときに、支＝÷守亨合憲生▽：
ララミラ舎藻穿き （但し、″ま力） によって力の重心位置を求めるものである。
１層及び第３層の面状抵抗体２，４における電圧がそれ
ぞれほぼ一定で、感圧板３の力に対するコンダクタンス
変化が線形であるような範囲内にある場合、圧力検出器
１の上面に力が作用したときに、支＝÷守亨合憲生▽：
ララミラ舎藻穿き （但し、″ま力） によって力の重心位置を求めるものである。
以上においては、圧力検出器の平面検出器の平面形状を
正方形として直角座標系における重心位置の座標を求め
る場合について説明したが、その圧力検出器の平面形状
を単に変形させることにより、変形された座標系におけ
る重心位置を求めることもできる。以上に詳述したよう
に、本発明によれば簡単な装置を用いて任意座標系にお
ける面圧力の重心位置を容易に検出することができる。
正方形として直角座標系における重心位置の座標を求め
る場合について説明したが、その圧力検出器の平面形状
を単に変形させることにより、変形された座標系におけ
る重心位置を求めることもできる。以上に詳述したよう
に、本発明によれば簡単な装置を用いて任意座標系にお
ける面圧力の重心位置を容易に検出することができる。
第１図は本発明に基づいて重心位置の検出を行うための
圧力検出器の斜視図、第２図は上記圧力検出器に接続す
る演算回路の構成図である。 １・・・圧力検出器、２，４・・・面状抵抗体、３・・
・感圧板、５，６，７，８・・・電極、ｒ・・・抵抗。 第１図第２図
圧力検出器の斜視図、第２図は上記圧力検出器に接続す
る演算回路の構成図である。 １・・・圧力検出器、２，４・・・面状抵抗体、３・・
・感圧板、５，６，７，８・・・電極、ｒ・・・抵抗。 第１図第２図
Claims (1)
- １ 導電性の高い可撓性物質からなる第１層の面状抵抗
体と、圧力の作用でコンダクタンスが変化する第２層の
感圧板と、導電性の高い第３層の面状低抗体とによつて
構成した圧力検出器を用い、上記圧力検出器における周
辺を相対向する二対の対辺に分割区画し、第１層の面状
抵抗体における相対向する一対の対辺に設けた電極と第
３層の面状抵抗体における他の相対向する一対の対辺に
設けた電極との間にそれぞれ抵抗を介して電圧を加え、
第１の面状抵抗体における一対の電極の電圧Ｖ＿Ａ，Ｖ
＿Ｂ及び第２の面状抵抗体における一対の電極の電圧Ｖ
＿Ｃ，Ｖ＿Ｄに基づき、重心位置の座標（ｘ，ｙ）を、
ｘ＝ｋ（Ｖ＿Ａ−Ｖ＿Ｂ）／（Ｖ＿Ａ＋Ｖ＿Ｂ）ｙ＝ｋ
（Ｖ＿Ｃ−Ｖ＿Ｄ）／（Ｖ＿Ｃ＋Ｖ＿Ｄ） （但し、ｋ
は定数）によつて求めることを特徴とする面圧力の重心
位置検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5091880A JPS6037401B2 (ja) | 1980-04-16 | 1980-04-16 | 面圧力の重心位置検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5091880A JPS6037401B2 (ja) | 1980-04-16 | 1980-04-16 | 面圧力の重心位置検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56147003A JPS56147003A (en) | 1981-11-14 |
| JPS6037401B2 true JPS6037401B2 (ja) | 1985-08-26 |
Family
ID=12872165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5091880A Expired JPS6037401B2 (ja) | 1980-04-16 | 1980-04-16 | 面圧力の重心位置検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6037401B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008032661A1 (en) * | 2006-09-12 | 2008-03-20 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Distribution value measuring method and measuring system using distribution value sensor therefore |
| WO2009144767A1 (ja) * | 2008-05-29 | 2009-12-03 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 複合型センサおよびロボットハンド |
| US8300018B2 (en) | 2005-09-05 | 2012-10-30 | Ewsystem Co., Ltd. | Tactile sensor |
| RU2776859C2 (ru) * | 2019-05-29 | 2022-07-28 | Николай Дмитриевич Куликов | Система электродов для определения координат геометрического центра двумерной области (варианты) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2685559C1 (ru) * | 2017-11-23 | 2019-04-22 | Николай Дмитриевич Куликов | Электроемкостный преобразователь для определения координат геометрического центра двумерной области (варианты) |
| RU2717145C2 (ru) * | 2018-07-23 | 2020-03-18 | Николай Дмитриевич Куликов | Способ ввода координат (варианты), емкостный сенсорный экран (варианты), емкостная сенсорная панель (варианты) и электроемкостный преобразователь для определения координат геометрического центра двумерной области (варианты) |
| CN109374204A (zh) * | 2018-09-27 | 2019-02-22 | 北京航天控制仪器研究所 | 一种三浮仪表浮子组件平衡检测装置及方法 |
| RU2717143C1 (ru) * | 2019-04-01 | 2020-03-18 | Николай Дмитриевич Куликов | Электроемкостный преобразователь для определения координат геометрического центра двумерной области (варианты) |
-
1980
- 1980-04-16 JP JP5091880A patent/JPS6037401B2/ja not_active Expired
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8300018B2 (en) | 2005-09-05 | 2012-10-30 | Ewsystem Co., Ltd. | Tactile sensor |
| WO2008032661A1 (en) * | 2006-09-12 | 2008-03-20 | National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology | Distribution value measuring method and measuring system using distribution value sensor therefore |
| US8175821B2 (en) | 2006-09-12 | 2012-05-08 | The University Of Tokyo | Method for measuring physical quantity distribution and measurement system using sensor for physical quantity distribution |
| JP5261852B2 (ja) * | 2006-09-12 | 2013-08-14 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 分布量計測方法およびそのための分布量センサを用いた計測システム |
| WO2009144767A1 (ja) * | 2008-05-29 | 2009-12-03 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 複合型センサおよびロボットハンド |
| US8490501B2 (en) | 2008-05-29 | 2013-07-23 | Harmonic Drive Systems Inc. | Complex sensor and robot hand |
| RU2776859C2 (ru) * | 2019-05-29 | 2022-07-28 | Николай Дмитриевич Куликов | Система электродов для определения координат геометрического центра двумерной области (варианты) |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56147003A (en) | 1981-11-14 |
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