ICPFアクチュエータを用いた進行波駆動機構に関する基礎的研究

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07455113
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 高森 年 神戸大学, 工学部, 教授 (10031098)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山崎 義治 神戸大学, 工学部, 教務職員(教育職) (90174648) ; 服部 元史 神戸大学, 工学部, 助手 (00252792) ; 田所 諭 神戸大学, 工学部, 助教授 (40171730)
• Keywords: 高分子ゲルアクチュエータ / ICPFアクチュエータ / EFDアクチュエータエレメント / ロボット / メカトロニクス / 進行派摩擦駆動

Research Abstract

ICPFの屈曲運動を利用したより高性能なアクチュエータを開発するための基礎研究として、本研究ではこの膜による進行波発生駆動機構と発生原理について明らかにすることを目的とする。
本研究は、3年間で完結する計画であり、前年度までの2次元アクチュエータとその進行波発生駆動機構に関する基本的考察を踏まえ、本年度はより詳しい進行波発生駆動機構のモデル化を進め、任意進行波発生の検討を行なった。
具体的には次の結果を得た:
(1)進行波駆動機構の最適化
これまでの解析モデルに基づき、進行波駆動に最適なアクチュエータ形状の決定をおこなった。
(2)任意進行波発生のための屈局運動の制御
昨年度までのモデルを逆解析が適用できるように拡張を行ない、目標とする進行波を発生する駆動電圧の決定法を明らかにした。このことにより、屈曲運動を自由に制御できる可能性が示された。
(3)実験による評価
前述の点を踏まえて、3年間の研究成果の集大成として実際にいくつかの進行派駆動機構(人工繊毛、分布型EFDデバイス、面型アクチュエータ等)を制作し駆動実験を通して提案手法の有効性を確認した。

Research Products

• [Publications] 菅野隆: "ICPFアクチュエータのモデル化、第3報:応力発生特性と線形近似アクチュエータモデル" 日本機械学会論文集C編. 63巻. 157-162 (1997)
• [Publications] 山上真司: "ICPFアクチュエータを用いたマイクロマニピュレーションに関する研究第1報:3D-EFDアクチュエータエレメントの適応可能性に関する検討" ロボティクス・メカトロニクス'97講演会講演論文集. Vol.A. 89-90 (1997)
• [Publications] 浜口良彦: "ICPFアクチュエータを用いた人工繊毛の開発" ロボティクス・メカトロニクス'97講演会講演論文集. Vol.A. 539-540 (1997)
• [Publications] 伏見光暁: "ICPFアクチュエータを用いた面形アクチュエータの開発第2報:空間周波数の異なる入力による応答" ロボティクス・メカトロニクス'97講演会講演論文集. Vol.A. 157-158 (1997)
• [Publications] 藤 智史: "ICPFを用いたEFDアクチュエータエレメントの開発と応用,第7報:分布型EFDデバイスの試作" ロボティクス・メカトロニクス'97講演会講演論文集. Vol.A. 177-179 (1997)