| 研究課題/領域番号 |
19760104
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
設計工学・機械機能要素・トライボロジー
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| 研究機関 | 横浜国立大学 (2008)
東京理科大学 (2007) |
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研究代表者 |
尾崎 伸吾 国立大学法人横浜国立大学, 大学院工学研究院, 助教 (20408727)
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| 研究期間 (年度) |
2007 – 2008
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| 研究課題ステータス |
完了 (2008年度)
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| 配分額 *注記 |
2,240千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 240千円)
2008年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2007年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
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| キーワード | 人工筋肉 / 空気アクチュエータ / 編込み複合材料 / 有限要素法 / エネルギーのつり合い / 力学解析 / 最適設計 / ウェアラブルロボット / マッキベン型人工筋肉 |
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| 研究概要 |
本研究では、マッキベン型人工筋肉を対象に、エネルギーのつり合いに基づいてチューブの幾何形状と収縮率、ゴム膜内圧、引張り力(負荷)などの理論関係式の導出を試みた。具体的には、人工筋肉の仕事速度と内圧による膨張の仕事速度に加え、各種エネルギーの損失項目を付加した理論解析手法を新たに提案した。また、人工筋肉が有する周期境界に着目してユニットモデルを作成し、有限要素法を用いて効果的な数値シミュレーションを実施するとともに、実際のマッキベン型人工筋肉の収縮実験との比較を通して、理論解析手法の妥当性を検証した。さらに、提案した理論式を用いたパラメトリックスタディを行い、マッキベン型人工筋肉の各種設計変数の最適値を評価可能であることを示した。
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