2013 Fiscal Year Annual Research Report
折紙幾何学設計を用いた空気圧駆動超軽量・柔軟アクチュエータの開発
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24760216
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| Research Institution | The University of Shiga Prefecture |
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Principal Investigator |
西岡 靖貴 滋賀県立大学, 工学部, 助教 (70609734)
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| Keywords | ソフトメカニクス / アクチュエータ / モデリング |
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| Research Abstract |
最終年度となる本年度における申請時の計画は，前半：数種類の超軽量アクチュエータの製作と特性実験による評価，後半：多自由度ソフトメカニクスへの応用であった。
また，前年報告書において得られた成果を踏まえた実施項目は，①製作手法の改善による耐圧性の向上,②発生力のモデル化，③多自由度ソフトメカトロニクスの例示であった。
本年度において，申請時の計画にある数種類の超軽量アクチュエータの試作について，プリーツ構造を持つ屈曲型アクチュエータのサイズの異なるものを製作し，特性測定実験を実施した．細くしたものを並列に並べることによる薄型化，1m程度の長さを持つ大型化について，それぞれの特性を測定し，設計可能なサイズの限界幅を実験的に検討した．特性としては，変位特性，ヒステリシス特性，発生力特性について実施した．本実績に関して国内学会2件（連名者）を発表済みである．本実績では，昨年度挙げていた項目②に該当する．
また，製作方法を改善することによる耐圧性の強化を実施した．フィルム2枚を溶着する際の張り合わせ面について，加圧時に働く力の方向が変わるように貼り付け方法を変更した．これにより耐圧性能が向上した．本実績に関しては，上記にも挙げた国内学会1件の内容に含まれる．本実績は項目①に該当する．また，前年度に成果として挙げられた本アクチュエータの設計手法に関して，さらに力学条件を加えることによる発展が見られた．本成果を加えて，現在学会誌への論文を準備中である．前年度に引き続き，本研究課題の最も重要な成果であるといえる．
項目③に関して，ロボットハンドへの応用を予定していた．しかし，本申請課題では上記3点について重点を置き，実施したため，多自由度ソフトメカニクスへの応用については別課題で実施することとした．これは，申請時における「計画通りに進まないときの対応」にも記載している．
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