2010 Fiscal Year Annual Research Report
ヤモリに学ぶ静電誘導ファイバー植毛による凝着・離脱デバイス
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22360102
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
齋藤 滋規 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (30313349)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鞠谷 雄士 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 教授 (70153046)
高橋 邦夫 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (70226827)
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| Keywords | 高分子繊維 / 生体模倣 / 静電チャック / 導電性芯 / 静電力 |
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| Research Abstract |
本研究課題の目的は,ヤモリの指先における微細構造にヒントを得て,操作者が自由自在に対象物(主に誘電体)を凝着(把持)・離脱することを可能にする凝着・離脱デバイスを創製することにある.具体的には,導電性の芯を持つ高分子繊維(静電誘導ファイバー)をヤモリの指先に存在するセタ(seta)と呼ばれる微細毛と同じ形態で植毛し,静電力を効率良く作用させる.最終目的は,デバイス開発に止まらず,「工業部品のグリッパレスのハンドリング技術」に適用可能なように汎用的なデイバス設計指針を確立することにある.22年度は,「ヤモリ型静電凝着・離脱デバイスのモデル化および理論設計」および「ヤモリ型静電凝着・離脱デバイスの実施設計・試作・性能評価」を実施した.前者においては,静電誘導ファイバーを(先端における曲げ剛性が低くなるように)斜めに配置したファイバー配列によるプロトタイプデバイスにおける力学的振舞い(フォースカーブ)を得ることに成功し,実験的にもその合理性を検証した.後者においては,プロトタイプによる静電吸着力を実験によって確認し,対象物の表面凹凸形状がある際にも有意に静電力が発生することを確認した.これらにより,本研究における提案の実現可能性を示すと同時に今後の研究における実用化・工業化のための指針を得た
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