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1995 年度 実績報告書

マイクロ ハンドリング ミニロボットの開発

研究課題

研究課題/領域番号 07555083
研究種目

試験研究(B)

研究機関東京農工大学

研究代表者

遠山 茂樹  東京農工大学, 工学部, 助教授 (20143381)

研究分担者 宮谷 保太朗  (株)オムロン京都研究所, 主任研究員
橋本 隆美  T. Y. システム, 取締役社長, 研究総轄
高野 政晴  東京大学, 工学部, 教授 (60010691)
キーワード超音波モータ / 球面モータ
研究概要

本研究では、直径15mmの球を直径12mmのステ-タ3個で保持、駆動させる球面超音波モータの開発を行った。ステ-タはそれら全ての中心とロータの中心が同一平面(z=0平面とする)にあるときにそれぞれ120°ずつずらし、さらに下方へ傾けて配置した。これはステ-タの中心とロータの中心がz=0平面上にあるような配置の場合、回転軸をz=0平面上にしか設定できず、2自由度での駆動しか得られないため、ステ-タの配置に傾きを持たせ3自由度の駆動を可能にするためである。
実際には、ステ-タの傾きを15°〜25°まで変えられるような実験装置を作製し、ロータの保持力の測定、回転数の測定を行った。
ロータの保持力の測定はステ-タを傾けた際、ロータが抜けやすくなるため、どのくらいの引張力でロータが抜き出るかを測定したものである。結果は、ステ-タの押付力が150gf、ステ-タの傾き角が25°で500gf弱、20°で900gf弱の引張力でロータが抜き出た。
回転数の測定は、まずロータ中心を原点とし、z=0平面上において任意の一つのステ-タの方向をx軸、x軸と垂直にy軸、また、鉛直上方をz軸としたときの各軸周りの回転数の測定をしたものである。結果はステ-タへの印加電圧を120Vpp、ステ-タの押付力を170gfとしたとき、ステ-タの傾き角が15°〜25°において、x、y、zの各軸周りのそれぞれの回転数が120〜50rpm、80〜60rpm、70〜120rpmとなった。
これらの結果より、ロータの直径が15mm、ステ-タの直径が12mmである球面超音波モータの駆動を確認することができた。

  • 研究成果

    (3件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (3件)

  • [文献書誌] 遠山茂樹,他: "超音波モータを用いたロボット用アクチュータの開発-第2報 球面超音波モータの試作-" 日本ロボット学会誌. 13. 235-241 (1995)

  • [文献書誌] S.TOYAMA,et al.: "Multi Degree of Freedom Spherical Ultrasonic Motor" IEEE International Conference on Robotics and Automation. 3. 2935-2940 (1995)

  • [文献書誌] S.TOYAMA et al: "Control of Spherical Ultrasonic Motor" Proc.of 1995 International Conference on Advanced Robotics. 3. 563-568 (1995)

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公開日: 1997-02-26   更新日: 2016-04-21  

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