2007 Fiscal Year Annual Research Report
局所狭隘作業機器への応用可能なマイクロアクチュエータ構造体システムの研究
Project/Area Number |
16078211
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Research Institution | Okayama University |
Principal Investigator |
神田 岳文 Okayama University, 大学院・自然科学研究科, 准教授 (30346449)
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Keywords | マイクロアクチュエータ / マクロモータ / 超音波モータ / エンコーダ / 形状記億合金 / 圧雷性高分子 / サーボモータ / 姿勢制御 |
Research Abstract |
前年度までに、機能性材料を用いた微細作業または姿勢制御用マイクロセンサ・アクチュエータの各要素の試作・評価を行った。今年度は試作を進めてきたセンサ・アクチュエータを用いてシステムを構成し、システムを構成する各要素の検証を中心に、微細作業用および構造体姿勢制御用アクチュエータシステムの評価を行った。 1.直径3mmで10極の磁極を持つ磁気ドラムとGMRセンサによるマイクロ磁気エンコーダと、圧電セラミックス振動子からなる、超音波モータを用いた底面の1辺2.6mm、長さ9.8mmの角柱状の微細作業用アクチュエータについて評価実験を行った。内蔵された磁気エンコーダを用いたマイクロ超音波モータの特性評価実験を行い、回転数2000rpmまでの速度制御を実現した。今後はエンコーダの分解能を向上することが課題である。 2.強磁場を用いる分析装置での利用を前提として、光エンコーダとマイクロ超音波モータによるアクチュエータを試作し、強磁場下での駆動実験を行った。超伝導磁石による4Tの強磁場下での駆動実験を行い、60rpmの回転数で駆動することに成功した。またこの際、磁場を利用した測定への影響は見られなかった。今後は、分析装置への影響を抑えながら、回転数の増大と、より高い磁場下での駆動を行えるよう改良が塔要である。 3.構造体の姿勢制御用アクチュエータとして、光ファイバーによるエネルギー伝送を用いた形状記憶合金アクチュエータの駆動実験を行い、長さ40mmのプローブ状のアクチュエータにおいて、導波路パターンや構造の改善により4.2mmの変位と35mNの最大発生力を得た
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