화장품을 바를 때 피부와 손가락 사이에서 일어나는 마찰계수는 화장품의 주관적 평가에 많은 영향을 주는 요소이다. in-vivo상태에서 피부와 접촉자 간의 마찰계수는 접촉자의 모양이나 거칠기의 정도 그리고 누르는 하중에 따라 변할 수 있다. 본 실험에서는 리니어 모터와 다축 로드셀을 이용하여 여러 가지 접촉자를 in-vivo상태에서 직접 피부에 접촉시키고 실시간으로 마찰계수를 측정할 수 있는 장치를 개발하였다. 이 장치를 이용하여 피부와 접촉자 간의 마찰계수를 측정하고 그 데이터를 화장품을 바를 때의 전후와 비교·분석하였다. 또한 화장품을 바를 때 주관적인 평가에서 이용되는 형용사를 조사하며 마찰계수와의 그 상관관계를 분석하였다. 그 결과, 피부와 접촉자 간의 마찰계수는 화장품의 종류와 접촉자의 성질에 따라 0.17-1.2사이에서 나타나며, 주관적인 평가 또한 화장품을 바른 후 시간의 경과함에 따라 변하며, 그것은 마찰계수와 관련이 있음을 확인할 수 있었다.

직물 표면을 문지를 때 느끼는 촉감은 여러 가지 기계적인 자극이 손 끝에 전달되어 느끼게 되므로, 직물의 표면의 특성을 분석하는 것은 매우 중요하다. 그러므로 표면을 덮고 있는 잔털의 양과 숫자를 측정하는 방법을 개발하고 촉감해석에 사용할 수 있도록 하였다. 표면의 거칠기는 비접촉으로 측정하여 잔털의 성질까지 포함된 스펙트럼을 얻었으며 FFT 분석을 통해 직물의 표면 구조의 특징과 상관되는 결과를 확인하였다. KES-F System에서 측정한 Hand Value와 비교 분석한 결과, 표면 거칠기와 잔털량과 잔털수는 객관적인 촉감해석에 중요한 요소로 사용할 수 있었다.

In order to introduce the touch to engineering and industries, it must be preceded to dstablish a quantitative barometer of the feeling. for this purpose, we developed a tactile measuring system to measure physical properties of texture, such as surface roughness, friction coefficient and compliance. The tactile measuring system uses a LASER type displacement sensor, which is a non-contacting system, in measuring the surface roughness. By considering that human tactile system is a contacting mechanism, this non-contacting method needs to be modified. As a precedent research of that, we compared the contacting and non-contacting method in this paper. Surface roughness of ten cloths were measured by using the measuring system, then compared to the test results using the Kawabata evaluation system(KES), which uses a contacting method in measuring the surface roughness.

손끝으로 물건을 문지르거나 잡아 질감을 느끼는 경우 나타나는 현상을 Hertzian 접촉이론을 응용하여 수학적인 모델링을 하였다. 물체표면에 손끝이 접촉하여 눌러지게되면 변형이 일어나게 되고 변형된 모양과 정도에 따라 촉감을 느끼게 된다. 손끝은 비선형으로 변형되므로 누르는 변위에 따라 탄성계수 값이 변하는 현상을 실험을 통하여 확인하였으며 모델링한 식과 비교한 결과 유사한 경향을 보였다. 특히 손끝이 직물을 누르며 문지를 때 힘이 크기변화를 측정하여 질감표현과의 관계를 분석하였다.