可変コンプライアンス機構を有するソフトアクチュエータの研究

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19K23494
• Research Institution: Chuo University
• Principal Investigator: 車谷 駿一 中央大学, 研究開発機構, 客員研究員 (90850206)
• Project Period (FY): 2019-08-30 – 2022-03-31
• Keywords: ソフトロボティクス / 柔軟把持 / ジャミング機構 / 空圧アクチュエータ

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は従来の空圧アクチュエータでは実現できなかった高コンプライアンス特性と大発生力を兼ね備えた空圧アクチュエータを設計・開発することである．ジャミング転移現象を繊維強化型空圧ソフトアクチュエータに適用し，能動的可変コンプライアンスと発生力の向上を実現する．空圧アクチュエータにジャミング転移層を被膜することで，アクチュエータの動作と独立してコンプライアンス特性を変化させる機能を追加する．開発したアクチュエータをソフトロボットハンドに適用し，可変コンプライアンス機構のロボットに対する適応可能性と有用性を実証する．最終年度目の2021年度ではソフトロボットハンドの把持実験，およびジャミング転移層を被膜したソフトロボットハンドの試作を行った．ソフトロボットハンドの把持実験では前年度に行った把持実験の把持品目に加えて重量，形状，やわらかさの観点で異なる性質を持つ把持対象を用意し，把持の可否についてデータの蓄積を行った．ジャミング転移層を実装したソフトロボットハンドについてもいくつかの試作を行い，基礎的な把持実験を行った．また，試作したソフトロボットハンドをロボットアームに実装し、ロボットアームの手先移動による慣性力を考慮した把持実験も実施した．
研究成果は論文化に必要な各種データ取得のために実験を行った後，次年度以降に発表予定であり，2021年度は実験データの整理，論文投稿に向けた準備を進めている．