研究課題
本年度は,アウターロータ型3自由度アクチュエータとアウターロータ型2自由度アクチュエータの技術開発に取り組んだ.まず,アウターロータ型3自由度アクチュエータでは,昨年度は発生可能なトルクベクトルを評価するためのトルク領域法を提案したが,本年度は試作機のトルクマップ作成法を提案し,有限要素解析によって求めたトルクマップと比較した.試作機でのトルクマップ作成には,フラックスメータを用いた鎖交磁束の測定を利用した.まず,試作機を球面アクチュエータと同等の自由度を有する3-RRRパラレル機構と接続する.そして,パラレル機構を用いて可動子を強制回転させ,コイルに生じた鎖交磁束からトルク定数を算出する.このとき,簡易磁極の姿勢が異なる13点で鎖交磁束を測定するが,遺伝的アルゴリズムを用いて誤差が小さくなる測定位置を求めた.その結果,球面アクチュエータの実機でのトルクマップと解析で得られたトルクマップが良好に一致した.アウターロータ型2自由度アクチュエータでは,2相で駆動させる方法を提案し,試作機を用いて有効性を検証した.1つのコイルを可動子位置に応じてA相もしくはB相と定義,相を切り替えることにより,2相での滑らかな駆動を実現した.最後に,球面アクチュエータの可動子位置センシング手法として,カラーセンサの開発に取り組んだ.カラーパレットにより作成したカラーパターンを球面可動子に印刷し,動的評価を実施した結果,8degの角度分解能で提案手法の有効性を検証できた.
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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電気学会論文誌D
巻: Vol. 136, No. 11 ページ: 907-912