2013 Fiscal Year Annual Research Report
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23760137
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
脇元 修一 岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (40452560)
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| Keywords | ソフトアクチュエータ / マイクロアクチュエータ |
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| Research Abstract |
本研究は，空気圧駆動ラバーアクチュエータのマクロ化とスマート化を目的として実施した．当初計画では収縮型アクチュエータのみを対象としていたが，蛇腹構造を用いた2方向湾曲型のアクチュエータにもその研究対象を拡大し実施した．両アクチュエータの小型化とセンサ搭載によるスマート化に関しては平成24年度までにそれぞれ基盤技術を確立しており，本年度は収縮型アクチュエータの量産技術の確立と2方向湾曲型アクチュエータの出力特性の平衡化に関する研究を実施した．
収縮型アクチュエータではラバーチューブを強化繊維で編みこむことで構成されるマッキベン型アクチュエータに関して組紐技術を取り入れることで量産を実現している．ラバーと繊維の各種条件を実験的に検討した結果，直径0.8mmの最小径クラスの収縮型人工筋の量産が可能となった．
2方向湾曲型アクチュエータでは，2方向によって大きく異なっていた発生力と変位量を平衡化させるための新形状を非線形有限要素法解析によって導出し，製作したアクチュエータの2方向の出力特性が均衡することを実験的に確認した．
これらの研究結果は空気圧駆動のラバーアクチュエータの実用性を大きく向上させるものであり，今後，機械システムへ組み込むことで，その有効性を示していく．また，本年度，開発したアクチュエータに関してはセンサの搭載が行えていないため，これも並行して実施していく予定である．
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