| 研究課題/領域番号 |
19K23494
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0301:材料力学、生産工学、設計工学、流体工学、熱工学、機械力学、ロボティクス、航空宇宙工学、船舶海洋工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 中央大学 |
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研究代表者 |
車谷 駿一 中央大学, 研究開発機構, 客員研究員 (90850206)
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| 研究期間 (年度) |
2019-08-30 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 可変剛性 / ソフトアクチュエータ / 空圧アクチュエータ / ジャミング機構 / ソフトロボティクス / 柔軟把持 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
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．
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| 研究成果の概要 |
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した．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ことに成功した．開発したアクチュエータはソフトロボットハンドに適用し，従来のソフトアクチュエータを用いたロボットハンドでは難しかった比較的高重量の物体の把持に成功した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は空圧駆動のソフトアクチュエータにジャミング効果を有する被膜を施すことで可変コンプライアンスを有するソフトアクチュエータを実現した研究である．本機構は発生力向上および可変コンプライアンス機構によってソフトアクチュエータを適用できる範囲は大きくなり，高重量柔軟物の把持や協働ロボットへの応用が期待できる．本研究は繊維強化型だけでなく，そのほかの空圧ソフトアクチュエータにも適用でき，その波及効果は大きい．
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