(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動子と、この振動子を含む機械的振動部の振動特性を測定する機械的振動測定手段とを有し、前記機械的振動部を被測定物に接触させたときに生じる前記機械的振動部の共振状態を検出することで、前記被測定物の硬さを測定する触覚センサにおいて、
前記機械的振動部に関連して設置され、前記機械的振動部に負荷を与えるための加圧体と、
この加圧体の機械的インピーダンスを制御する制御手段と、
を具備したことを特徴とする触覚センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体などの物体に接触させて、その接触部分における生体の硬さを検知する触覚センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
超音波振動するプローブを測定対象物（被測定物）に接触させ、その時のプローブの共振状態の変化を計測することによって、測定対象物の硬さを測定する触覚センサが従来より知られている。例えば、特公昭４０−２７２３６号公報及び特開平２−２９０５２９号公報はこのような触覚センサを開示している。
【０００３】
図１３は上記した触覚センサによって測定対象物の硬さを測定するときの概略構成を示している。この構成では、まず、測定対象物１５に接触させる振動子１１を含む振動系を、フィルタ回路１４を含む帰還ループから構成される自励発振回路１３によって共振させる。そして、振動子１１あるいはこの振動子１１と機械的に結合された接触子１２が測定対象物１５と接触したときの自励発振回路１３の発振周波数の変化を周波数測定部１６にて測定するか、あるいは自励発振回路１３の電圧の変化を電圧測定部１７にて測定して測定対象物１５の機械的インピーダンスを求めこれより硬さ情報を得ていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の触覚センサにおいては、例えば、セラミック振動子を使った触覚センサで生体のような柔らかい組識の物性比較を行なうときのように、センサ側の弾性係数と測定対象物側の弾性係数との差が大きい場合は、周波数変化量の差を求めても分解能が良好でないという欠点があった。
【０００５】
本発明の触覚センサはこのような課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、センサ側の機械的インピーダンスを変化させて振動特性を変化させることにより、特に生体のような柔らかい組織の物性を比較する場合に良好な分解能が得られる触覚センサを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の触覚センサは、振動子と、この振動子を含む機械的振動部の振動特性を測定する機械的振動測定手段とを有し、前記機械的振動部を被測定物に接触させたときに生じる前記機械的振動部の共振状態を検出することで、前記被測定物の硬さを測定する触覚センサにおいて、前記機械的振動部に関連して設置され、前記機械的振動部に負荷を与えるための加圧体と、この加圧体の機械的インピーダンスを制御する制御手段とを具備する。
【０００７】
すなわち、本発明の触覚センサは、振動子を含む機械的振動部を被測定物に接触させたときに生じる前記機械的振動部の共振状態を検出することで、前記被測定物の硬さを測定するにあたって、前記機械的振動部に負荷を与えるために加圧体を前記機械的振動部に関連して設置するとともに、制御手段によってこの加圧体の機械的インピーダンスを制御するようにする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
まず、本実施形態の概略を説明する。図１は、共振している振動子を測定対象物に押し当てたときの共振周波数の変化量から、測定対象物の機械的インピーダンスを測定する原理を説明するための図である。図１に示すセンサと測定対象物が接し、一つの振動体となる時の運動方程式は以下の式で表すことができる。
【０００９】
【数１】
0003762509.tif 000002
【００１０】
ここで、ｍS ：センサ側質量、ｍT ：測定対象側質量、ηS ：センサ側粘性係数、ηT ：測定対象側粘性係数、ｋS ：センサ側弾性係数、ｋT ：測定対象側弾性係数、ｘ  ：変位である。
上記の式より共振周波数を求め、この共振周波数と、センサが測定対象物に接する前のセンサ単体の共振周波数との差を求めると、次式のようになる。
【００１１】
【数２】
0003762509.tif 000003
【００１２】
この式において、測定対象物が生体組識の様に柔らかいものであった場合はセンサ側の弾性係数ｋS と測定対象物側の弾性係数ｋT の値とが大きく異なり、測定対象物の物性値の違いである弾性係数ｋT を読み取るには分解能が低すぎる。
【００１３】
そこで本実施形態では、振動子に接するように設けられたレオロジー特性可変な流体の見かけ上の粘性や密度等を変化させることにより振動子に圧力を印加し、センサ側の機械的インピーダンスである弾性ｋs の値を測定対象物の弾性係数ｋt に合わせて変化させて制御するようにする。
【００１４】
また、２個以上組み立てた触覚センサの個体差のバラツキがなくなるように、センサ側の共振周波数やゲインが同じになるように振動特性を制御する。
また、振動子の電極部分と電気的に導通させる弾性支持部材を設けることによって、リード線を振動子に直接半田付けすることを不要にするとともに、振動子の節を弾性支持することによって半田の重さや圧電体に加えた熱による影響を減らして安定した振動特性を得るようにする。
【００１５】
さらに、センサ先端部を支持する支持手段をネジ機構などにより任意の角度で保持できるような固定手段を設け、この固定手段を手元に設けられた操作手段によって操作したり、操作手段から固定手段に力を作用させることで制御する。
【００１６】
図２（ａ）は本発明の第１実施形態に係る触覚センサの構成を示す図である。弾性チューブ２６と、この弾性チューブ２６の先端部に取り付けられた筒２２の内部には磁性流体２３が封入されている。筒２２の先端には圧電膜２１が設けられ、この圧電膜２１と磁性流体２３とは磁性流体２３を電気的に絶縁するための弾性膜２４で仕切られている。また、弾性チューブ２６には磁性流体２３に磁場を作用させるためにコイル２５が巻かれている。圧電膜２１は計測器２７を介してコイル２５の両端を接続している制御回路２０に接続されている。また、圧電膜１は図２（ｂ）に示すように、振動電極２７と検出電極２８とＧＮＤ電極２９とを具備し、ＰＶＤＦなどのように柔軟な高分子圧電膜からなる。
【００１７】
ここで、弾性チューブ２６とコイル２５とは、磁性流体２３の見かけ上の密度等を変えることで、センサ側の振動特性を変えるのに十分な磁場を発生できるだけの長さと巻数を有するものとする。
【００１８】
上記した構成において、圧電膜２１の振動特性を計測器２７により計測しながら、制御回路２０により弾性チューブ２６に巻かれたコイル２５に電流を流すことで磁場を発生させ、この磁場を磁性流体２３に作用させて図示せぬ測定対象物に筒２２の先端を押し当てる。このとき磁性流体２３は機械的振動部としての圧電膜２１に負荷を与える加圧体として作用する。
【００１９】
このときの磁場の制御方法として、圧電膜２１の周波数応答とゲイン及びフェーズを検出する。そして、センサの出力が最大となるようにコイル２５に電流を流して磁性流体２３に磁場を作用させて見かけ上の密度等を変化させて圧電膜２１に圧力をかけ、センサ側の弾性係数等が図示せぬ測定対象物の機械インピーダンスに近づくように制御する。又は、センサの組み立て完了時に圧電膜２１から共振周波数とゲインを測定し、それらが同じになるようにコイル２５に流す電流値を設定する。
【００２０】
上記した第１実施形態によれば、触覚センサの分解能が向上し、組み立て終了時におけるセンサの個体差が少なくなる。図３（ａ）は本発明の第２実施形態に係る触覚センサの構成を示す図である。筒３２には電気粘性流体としてのＥＲ流体３３が封入されており、筒３２の先端には圧電膜３１が設けられ、この圧電膜３１とＥＲ流体３３とはＥＲ流体３３を電気的に絶縁するための弾性膜３４によって仕切られている。また、ＥＲ流体３３中にはＥＲ流体３３に電場を作用させるための一対の電極３５が挿入され、この一対の電極３５は制御回路３０に接続されている。さらに、圧電膜３１は計測器３６を介して制御回路３０に接続されている。
【００２１】
また、圧電膜３１は図３（ｂ）に示すように、振動電極３７と検出電極３８とＧＮＤ電極３９とを具備し、ＰＶＤＦなどのように柔軟な高分子圧電膜からなる。
【００２２】
上記した構成において、圧電膜３１の振動特性を計測器３６により計測しながら、制御回路３０により電極３５に電圧をかけることで電場を発生させ、電気粘性流体３３に作用させて図示せぬ測定対象物に筒３２の先端を押し当てる。このとき電気粘性流体３３は機械的振動部としての圧電膜３１に負荷を与える加圧体として作用する。
【００２３】
このときの電場の制御方法として、まず圧電膜３１の周波数応答とゲイン及びフェーズを検出する。そして、センサの出力が最大となるように電極３５に電圧をかけて電気粘性流体３３に電場を作用させて見かけ上の粘性等を変化させる。これによって圧電膜３１に圧力をかけてセンサ側の機械的インピーダンスが図示せぬ測定対象物の機械的インピーダンスに近づくように制御する。又は、センサの組み立て完了時に圧電体３１から共振周波数とゲインを測定し、それらが同じになるように電極３５にかける電圧値を設定する。
【００２４】
上記した第２実施形態によれば、触覚センサの分解能が向上し、組み立て時におけるセンサの個体差が少なくなる。
図４（ａ）は本発明の第３実施形態に係る触覚センサの構成を示す図である。
【００２５】
弾性チューブ１１６と、この弾性チューブ１１６の先端部に取り付けられた筒１１２の内部には磁性流体１１３が封入されている。この筒１１２の内部には振動電極とこの振動電極の振動状態を検出するための検出電極とを有し、リード線を半田付けした後、コーティング等を施して電気的に絶縁処理された振動子１１１が磁性流体１１３に接するように設けられている。また、弾性チューブ１１６には磁性流体１１３に磁場を作用させるためにコイル１１５が巻かれている。振動子１１１は計測器１１４を介してコイル１１５の両端を接続している制御回路１１７に接続されている。
【００２６】
ここで、弾性チューブ１１６とコイル１１５とは磁性流体１１３の見かけ上の密度等を変えることで、センサ側の振動特性を変えるのに十分な磁場を発生できるだけの長さと巻数を有するものとする。
【００２７】
また、図４（ｂ）は、図４（ａ）の点線ａ−ａ′で示す部分の断面形状を示している。
上記した構成において、振動子１１１の振動特性を計測しながら、制御回路１１７によって弾性チューブ１１６に巻かれたコイル１１５に電流を流すことで磁場を発生させて磁性流体１１３に作用させて図示せぬ測定対象物に筒１１２の先端を押し当てる。このとき磁性流体１１３は機械的振動部としての振動子１１１に負荷を与える加圧体として作用する。
【００２８】
このときの磁場の制御方法として、振動子１１１の周波数応答とゲイン及びフェーズを検出し、センサの出力が最大となるようにコイル１１５に電流を流して磁性流体１１３に磁場を作用させる。これによって見かけ上の密度等を変化させて振動子１１１に圧力をかけ、センサ側の弾性係数等が測定対象物の機械的インピーダンスに近づくように制御する。又、センサの組み立て完了時に圧電膜１１１から共振周波数とゲインを測定して、それらが同じになるようにコイル１１５に流す電流値を設定して出荷する。
【００２９】
上記した第３実施形態によれば、触覚センサの分解能が向上し、組み立て終了時におけるセンサの個体差が少なくなる。
図５（ａ）は本発明の第４実施形態に係る触覚センサの構成を示す図である。筒１２２には電気粘性流体としてのＥＲ流体１２３が封入されている。また、この筒１１２の内部には振動電極とこの振動電極の振動状態を検出するための検出電極とを有し、リード線を半田付けした後、コーティング等を施して電気的に絶縁処理された振動子１２１がＥＲ流体１２３に接するように設けられている。また、ＥＲ流体１２３中にはＥＲ流体１２３に電場を作用させるための一対の電極１２５が挿入され、この一対の電極１２５は制御回路１２４に接続されている。さらに、振動子１２１は計測器１２６を介して制御回路１２４に接続されている。
【００３０】
また、図５（ｂ）は、図５（ａ）の点線ｂ−ｂ′で示す部分の断面形状を示している。
上記した構成において、振動子１２１の振動特性を計測しながら、制御回路１２４によって電極１２５に電圧をかけることで電場を発生させ、ＥＲ流体１２３に作用させて図示せぬ測定対象物に筒１２２の先端を押し当てる。このときＥＲ流体１２３は機械的振動部としての振動子１２１に負荷を与える加圧体として作用する。
【００３１】
このときの電場の制御方法として、振動子１２１の周波数応答とゲイン及びフェーズを検出し、センサの出力が最大となるように、電極１２５に電圧をかけて電気粘性流体１２３に電場を作用させる。これによって見かけ上の粘性等を変化させて振動子１２１に圧力をかけてセンサ側の機械的インピーダンスが測定対象物の機械的インピーダンスに近づくように制御する。又は、センサの組み立て完了時に振動子１２１から共振周波数とゲインを測定して、それらが同じになるように電極１２５にかける電圧値を設定する。
【００３２】
上記した第４実施形態によれば、触覚センサの分解能が向上し、組み立て終了時におけるセンサの個体差が少なくなる。
図６は本発明の第５実施形態に係る触覚センサの構成を示す図である。弾性チューブ１３８及びこの弾性チューブ１３８の一端に取り付けられた筒１３７の内部には空気などの気体１３３が封入されている。筒１３７の先端には圧電膜１３１が設けられている。この圧電膜１３１は計測器１３２を介して制御回路１３７に接続されている。また、弾性チューブ１３８の他端にはバルブ１３４が取り付けられ、このバルブ１３４は気体１３３の量を制御するためにバルブ制御回路１３６を介して制御回路１３７に接続されるとともにポンプ１３５に接続されている。また、圧電膜１３１は、振動電極とこの振動電極の振動状態を検出するための検出電極とを具備し、ＰＶＤＦなどのように柔軟な高分子圧電膜からなる。
【００３３】
上記した構成において、計測器１３２により圧電膜１３１の振動特性を計測しながら、ポンプ１３５により一定圧力または一定流量の気体１３３で圧電膜１３１に圧力をかけ、センサ先端を図示せぬ測定対象物に押し当てる。このとき気体１３３は機械的振動部としての圧電膜１３１に負荷を与える加圧体として作用する。
【００３４】
このときの気体１３３の制御方法として、圧電膜１３１の周波数応答とゲイン及びフェーズを検出し、センサの出力が最も最大となるように圧電膜１３１に圧力を作用させる。これによってセンサ側の見かけ上の弾性係数等を変化させて、センサ側の機械的インピーダンスが測定対象物の機械的インピーダンスに近づくように制御する。又は、センサの組み立て完了時に圧電膜１３１から共振周波数とゲインを測定し、それらが同じになるように気体１３３により圧力をかけるようにバルブ１３４等を設定する。
【００３５】
上記した第５実施形態によれば、触覚センサの分解能が向上し、組み立て終了時におけるセンサの個体差が少なくなる。
図７は本発明の第６実施形態に係る触覚センサの構成を示す図である。本実施形態の触覚センサは、振動電極４５と、この振動電極４５の振動状態を検出する検出電極４６とＧＮＤ電極４７とを共振させたいモードの節に有する圧電体４８（図７（ａ））と、この圧電体４８の振動の節の位置で電気的に導通させつつ、弾性的に支持するために、内面に内部電極４１、４２、４３が設けられた弾性支持部材４４（図７（ｂ））とから構成される。図７（ｃ）は圧電体４８が弾性支持部材４４の内部で支持されているようすを示している。
【００３６】
上記した構成において、圧電体４８の振動電極４５、検出電極４６、ＧＮＤ電極４７がそれぞれ、共振モードの節の位置で弾性支持部材４４の内面に設けられた内部電極４１、４２、４３と接することで、電気的に導通する。
【００３７】
図８は上記した第６実施形態の変形例を示す図である。この変形例では図８（ａ）に示すように一部に切り欠け部を有し、電極５１、５２、５３が設けられたドーナツ状の弾性支持部材５４を用いる。このような弾性支持部材５４に円筒状の圧電体５８を図８（ｂ）に示すように装着したときに、弾性支持部材５４の電極４１、４２、４３が圧電体５８の図示せぬ振動電極、検出電極、ＧＮＤ電極と接することで電気的に導通する。
【００３８】
上記した第６実施形態によれば、圧電体へのリード線の直接の半田付けをすることなく、圧電体を共振させることが可能となり、加えた熱や半田の重さによる圧電体の振動特性への悪影響を減らすことができる。
【００３９】
図９は本発明の第７実施形態に係る触覚センサの構成を示す図である。第７実施形態の触覚センサは、接触部６８を有し、圧電体６１の振動の節を支持する支持板６２が設けられたセンサ本体部６３（図９（ａ））に、手元で回転させることができるワイヤ６５の先端に設けられた、送りネジ部を有する固定手段６４をボールジョイント６６により角度保持材６７を介して接続した構成（図９（ｂ））を有する。
【００４０】
上記した構成において、図１０（ａ）に示すように、測定対象物８０に対して矢印で示す任意の押し当て角度方向に近づけられた触覚センサを手元のワイヤ６５を回転させることにより、送りネジ部を有する固定手段６４は任意の回転位置で保持され、センサ本体部７３が図１０（ｂ）に示すように任意の角度で保持される。図１１はこのときの状態を詳細に示す図である。
【００４１】
上記した第７実施形態によれば、種々の測定対象物に対して常に触覚センサ本体側面に設けられた接触部６８を同じ方向から押し当てることが可能となり、触覚センサの出力値のバラツキが少なくなる。又、触覚センサ本体に角度保持材６７を納めることが可能な溝６９を設けることにより、例えば内視鏡下での使用時にカンシ挿入口からカンシを挿入するにあたって角度保持材６７が邪魔になることがない。そして、送りネジであることからネジの軸の方向に対して位置がしっかり固定され、微少な角度調節も可能になる。
【００４２】
図１２は本発明の第８実施形態に係る触覚センサの構成を示す図である。第８実施形態の触覚センサは、センサ本体部９３に接する固定手段９４に、圧力を伝えるシリコンゲル９５とこのシリコンゲル９５に手元から圧力を作用させるプッシュ・プルワイヤなどからなる操作部１００を設けた構成を有する。
【００４３】
上記した構成において、図１０に示すような測定対象物８０に対し、任意の押し当て角度の方向に近づけられた触覚センサを手元の操作部１００を押すことにより、シリコンゲル９５を介して固定手段９４に圧力を伝え、センサ本体部９３が任意の角度で保持される。
【００４４】
上記した第８実施形態によれば、種々の測定対象物に対して常に触覚センサ本体側面に設けられた接触部９８を同じ方向から押し当てることが可能となり、触覚センサの出力値のバラツキが少なくなる。又、触覚センサ本体に角度保持部材９７を納めることが可能な溝９９を設けることにより、例えば内視鏡下での使用時にカンシ挿入口からカンシを挿入するにあたって角度保持材９７が邪魔になることがない。
Ａ．  上記した具体的実施形態には、以下のような構成を有する発明が含まれている。
（１）
振動子と、この振動子を含む機械的振動部の振動特性を測定し、前記機械的振動部を測定対象物に接触させた時に生じる前記機械的振動部の共振状態の変化量を読みとることで、前記測定対象物の硬さを測定する触覚センサにおいて、
前記機械的振動部に関連して配置され、前記機械的振動部に負荷を加えるための加圧体と、
この加圧体の機械的インピーダンスを制御する制御手段と
を具備することを特徴とする触覚センサ。
（１−１）
前記加圧体がレオロジー特性可変な流体からなり、前記制御手段でレオロジー特性を制御する構成（１）に記載の触覚センサ。
（１−２）
前記加圧体が磁性流体からなり、前記制御手段がコイルからなる構成（１）に記載の触覚センサ。
（１−３）
前記加圧体が電気粘性流体からなり、前記制御手段が電極からなる構成（１）に記載の触覚センサ。
（１−４）
前記加圧体が気体である構成（１）に記載の触覚センサ。
（１−５）
前記加圧体がポンプとバルブとを含む構成（１−４）に記載の触覚センサ。
（１−６）
前記振動子がＰＶＤＦを含む高分子圧電体である構成（１）に記載の触覚センサ。
（２）
振動子と、この振動子を含む機械的振動部の振動特性を測定し、前記機械的振動部を測定対象物に接触させた時に生じる前記機械的振動部の共振状態の変化量を読みとることで、前記測定対象物の硬さを測定する触覚センサにおいて、
前記振動子の振動の節部に電極部材を設けたことを特徴とする触覚センサ。
（２−１）
前記電極部材が弾性変形する部材であることを特徴とする構成（２）に記載の触覚センサ。
（２−２）
前記電極部材が２つ以上の電極を有することを特徴とする構成（２）に記載の触覚センサ。
（３）
振動子と、この振動子を含む機械的振動部の振動特性を測定し、前記機械的振動部を測定対象物に接触させた時に生じる前記機械的振動部の共振状態の変化量を読みとることで、前記測定対象物の硬さを測定する触覚センサにおいて、
触覚センサを支持する軸部材が中心軸に対して、屈曲することを特徴とする触覚センサ。
（３−１）
前記軸部材の屈曲を操作する操作手段を設けた構成（３）に記載の触覚センサ。
（３−２）
前記操作手段がプッシュ・プルワイヤからなる構成（３−１）に記載の触覚センサ。
（３−３）
前記操作手段が送りネジ部を有する構成（３−１）に記載の触覚センサ。
（３−４）
前記軸部材と、前記操作手段とが屈曲可能なジョイントで連結されている構成（３−１）に記載の触覚センサ。
（３−５）
前記ジョイントがボールジョイントである構成（３−４）に記載の触覚センサ。
（３−６）
前記ジョイントが弾性部材である構成（３−４）に記載の触覚センサ。
Ｂ．  上記した各構成に対する「発明が解決しようとする課題」は以下の通りである。
（１）〜（１−６）
従来の触覚センサにおいては、測定対象物の機械的インピーダンスの測定において、セラミック振動子を使った触覚センサで生体のような柔らかい組識の物性比較を行なうときのように、センサ側の弾性係数と測定対象物側の弾性係数との差が大きい場合は、周波数変化量の差を求めても分解能が良好でないという欠点があった。
【００４５】
本発明は、センサ側の機械的インピーダンスを可変とすることにより振動特性を変化させて、特に生体組織のような柔らかい物体の物性を比較する場合に良好な分解能が得られる触覚センサを提供することを目的とする。
（２）〜（２−２）
従来の触覚センサにおいては、振動子にリード線を半田付けするときに加えた熱や半田の重さ等により振動子の共振周波数、ゲイン等の振動特性が大きく変化してしまうという欠点があった。
【００４６】
本発明は、組み立て時のセンサ出力のバラツキを減らすために振動子の半田付けを不要とする構成の触覚センサを提供することを目的とする。
（３）〜（３−６）
従来の触覚センサにおいては、例えば内視鏡下等でセンサを用いた場合、測定対象物への押し当て角度が定まっており、精度の良い出力値が得られないという欠点があった。
【００４７】
本発明は、センサの押し当て角度を調整できるような操作手段を設けることで精度の良い出力値が得られる触覚センサを提供することを目的とする。
Ｃ．上記した各構成の効果は以下の通りである。
（１）〜（１−６）
触覚センサの分解能が良くなり、組み立て終了時におけるセンサの個体差が少なくなる。
（２）〜（２−２）
振動子へのリード線の直接の半田付けをすることなく、振動子を共振させることが可能となり、加えた熱や半田の重さ等による振動子の振動特性への悪影響を減らすことが出来る。
（３）〜（３−６）
様々な測定対象物に対して常に触覚センサ本体側面に設けられた接触部を同じ方向から押し当てることが可能となり、触覚センサの出力値にバラツキが少なくなる。又、触覚センサ本体に角度保持材を収められる溝を設けておくことにより、内視鏡下での使用時にカンシ挿入口からカンシを挿入するにあたって角度保持部材が邪魔になることがない。
【００４８】
【発明の効果】
本発明によれば、センサ側の機械的インピーダンスを変化させて振動特性を変化させるようにしたので、特に生体のような柔らかい組織の物性を比較する場合に良好な分解能が得られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の概略を説明するための図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る触覚センサの構成を示す図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る触覚センサの構成を示す図である。
【図４】本発明の第３実施形態に係る触覚センサの構成を示す図である。
【図５】本発明の第４実施形態に係る触覚センサの構成を示す図である。
【図６】本発明の第５実施形態に係る触覚センサの構成を示す図である。
【図７】本発明の第６実施形態に係る触覚センサの構成を示す図である。
【図８】第６実施形態の変形例を示す図である。
【図９】本発明の第７実施形態に係る接触センサの構成を示す図である。
【図１０】第７実施形態の作用を説明するための図である。
【図１１】センサ本体部が任意の角度で保持された状態を詳細に示す図である。
【図１２】本発明の第８実施形態に係る触覚センサの構成を示す図である。
【図１３】従来の触覚センサによって測定対象物の硬さを測定するときの概略構成を示す図である。
【符号の説明】
１１、１１１、１２１…振動子、１２…接触子、１３…自励発振回路、１４…フィルタ回路、１５…測定対象物、２０、３０…制御回路、２１、３１、１３１…圧電膜、２２、３２、１１２、１２２、１３２…筒、２３、１１３…磁性流体、２４、３４…弾性膜、２５、１１５…コイル、２６、１１６、１３６…弾性チューブ、３３、１２３…ＥＲ流体、３５、４１、４２、４３、５１、５２、５３、１２５…電極、４４、５４…弾性支持部材、４５、５５…振動電極、４６、５６…検出電極、４７、５７…ＧＮＤ電極、４８、５８、６１、９１…圧電体、６２、９２…支持板  ６３、７３、９３…センサ本体部、６４、７４、９４…固定手段、６５、７５…ワイヤ、６６、７６…ボールジョイント、６７、７７、９７…角度保持材、６８、７８、９８…接触部、６９、７９、９９…溝  ９０…バネ、９５…シリコンゲル、１３３…気体、１３４…バルブ、１３５…ポンプ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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