2007 Fiscal Year Annual Research Report
超精密モーションコントロールに用いるエネルギー還流駆動方式の弾性表面波モータ
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16078204
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
黒澤 実 Tokyo Institute of Technology, 大学院・総合理工学研究科, 准教授 (70170090)
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| Keywords | アクチュエータ / 超音波モータ / 圧電 / 弾性表表面波 / MEMS / マイクロアクチュエータ / 超音波 / レイリー波 |
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| Research Abstract |
動作解析のため,コンタクトメカニクスの概念を適用して,ステータとスライダの接触・摩擦に関するモデル化を元に,動作シミュレーションを行った。実際の実験結果との比較検討を行い,構築した動作シミュレーションモデルが,現実の実験結果を良く表していることを示した。しかし,シミュレーションに含まれていない物理パラメータの影響で,定量的に完全に一致するところまではいっておらず,さらに改良を必要としていることがわかった。
まだ,駆動面における表面電荷と水分による影響が,駆動状態に大きく影響している可能性があるという知見をもとに,摩擦帯電による吸着現象が,動作の不安定性に大きく影響している可能性を確かめるため,ブラックLN基板を用いた動作実験を行った。その結果,これまでは困難であった,平面スライダでの動作を実現することに成功し,今後のデバイス設計に関して受有用な指針を明らかにできた。
制御に関しては,不感帯の変動や停止特性のモデル化などの検討により導出したモータの精密な等価キデルをもとに,制御システムの構築を行った。非線形性を補正するフィードフォーワードと負帰還制御を組み合わせたシステムとして位置制御を試みた。この結果についてはまだ検討途中であり,次年度への継続課題となっている。
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