2011 Fiscal Year Annual Research Report
脳血管用カテーテルのためのマイクロアクチュエータとハプティクデバイスの開発
| Project/Area Number |
22360068
|
|---|
| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
|---|
Principal Investigator |
遠山 茂樹 東京農工大学, 大学院・工学研究院, 教授 (20143381)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石田 寛 東京農工大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (80293041)
姜 志恒 東京農工大学, 大学院・工学研究院, 助教 (00456253)
|
|---|
| Keywords | 安全・安心設計 / カテーテル / 超音波モータ |
|---|
| Research Abstract |
φ0.5のマイクロフォイルモータを試作した。しかしながら、ロータの加工精度が十分でなく安定して回転するには至らなかった。そこで、φ0.9のマイクロフォイルモータを新たに試作し、ロータを5/1000mm刻みで内径を変えたものを取り付け実験した。その結果、内径φ0.91mm、径差0.3mmのロータの組み合わせが最も高速で安定した回転を示した。ロータ内面の表面粗さは3.2μmであった。IVUSには1800rpmが必要であるが、これをクリアーした。次に長時間の回転実験を行った。軸にライニング材(DHL,13μm)を塗布し実験を行ったが、塗布膜の厚みの調整が重要で、この厚さでは安定して回転は得られなかった。ライニング材がない場合は、手術に十分な時間の駆動時間を実現した。球面超音波モータを利用した力帰還型のHapticDeviceの開発では、分解能0.O1gfの力センサーをロータ内部に埋め込み、力フィードバックの実験を行った。昨年の研究よりPWM法が有効であることが分かっており、今年度もこの方法で駆動した。回路の処理速度の限界から30msecであった。実験を行ったところ、呈示力の振れが大きい(低い目標力では18%程度)ことが分かった。これはモータのステータ(SUS材)とロータ(ポリカーボネイト)との摩擦によるロータ材の摩耗によるものである。ポリカーボネイトと親和性がよく摩擦力も高いライニング材をステータの塗布する必要がある。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
要素技術であるマイクロフォイルモータも球面超音波モータも安定して回っており、成果もあげている。順調に進んでいる。
|
| Strategy for Future Research Activity |
今後はマイクロフォイルモータの水中実験とIVUS搭載の実験を行い、医療機器としての可能性を示す。併せて、球面超音波モータを使った力呈示をすすめ両者のシナジー効果を確かめる。
|
