| 導電性高分子アクチュエータ | ||||||||||||||
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人工筋肉へ応用するための方法として、自在なアッセンブリーが可能な、膜状の複合構造体を開発しました。 |
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| 電極複合アクチュエータの動作の様子 | ||||||||||||||
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電極形状や材質の改良により、アクチュエータの動作速度が大幅に向上しました。下の写真をクリックすると、アクチュエータの動作の様子がご覧頂けます。
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 〔動画〕動作速度が向上しました。 |
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 素子サイズ：26mm×長さ100mm ※素子サイズを大きくすることで、変位量や 発生力を大きくすることができます。 |
 〔動画〕素子の動き（１０秒で約１０ｍｍ〔５％〕）の伸縮がご覧になれます。 |
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| ＜特徴＞ | ||||||||||||||
| １．積層化などのアッセンブリーが容易で、大きな力を発生できる アクチュエータが可能となる ２．膜素材の約２倍の伸縮性能を実現 |
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１３．高出力人工筋肉セル-1 | ||||||||||||||
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研究初期の発表以来、多くのユーザーから早期に実用化レベルのデバイスの開発を要望されておりましたが、
やっとユーザの期待に応える高出力デバイスを提供できるようになりました。 世界で初めて実用化レベルの要求性能を満足する大幅に小型・軽量化した高出力駆動デバイスを開発いたしました。また、音も一切発生しません。 今回試作したデバイスは外形は3mmの円柱で、長さ50mmです。2ボルトの低電圧で100gの重さを毎秒5mmの速さで動かすことができます。 この出力性能は電動モーターの駆動性能の約5倍であり、ロボットの技術ニーズを満足するものです。 今後のロボット産業と介護ビジネスを大きく成長させることになります。 今後は大型化を目指し。高分子アクチュエータを高密度・高集積化することにより、アクチュエータの直径を10mm、長さ100mmとすることで20kgfの力を発生することが可能となり、 実際にロボットの腕、腰、足の駆動に使用できる小型・軽量・高出力デバイスが実現します。 また、小型・軽量・高出力・無音などの特徴はロボット以外にも自動車、家電、一般工業用など多くの分野で新たな応用が広がります。 |
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さらに小型・軽量化した極細高出力駆動デバイスを開発今回試作したデバイスは外形は直径1mm,長さ20mmです。 2ボルトの低電圧で25gの重さを毎秒1mmの速さで動かすことができます。 |
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| 膜状の複合構造体アクチュエータを積層してセル化することにより、ロボットなどの動力として利用できるユニットタイプの人工筋肉を開発しました。電解液などの、導電性高分子アクチュエータの駆動に必要なものを密封して一体化してあるため、従来の電動モーターや油空圧シリンダーなどに代わるものとして、ロボットだけでなく幅広い機械に搭載できます。またアクチュエータがフィルム状であるため、薄型化するなどの柔軟なセル形状が可能です。また、セル内の高密度化を行うことにより、小型でも大きな発生力を持つアクチュエータセルを作ることができます。 | ||||||||||||||
| ＜特徴＞ | ||||||||||||||
| １．アクチュエータ素子の積層化により、高出力なアクチュエータが可能 ２．素子自体の発生力が大きいので、小型・高出力なアクチュエータが可能 ３．駆動機構、構造が単純なため、小型化、軽量化が可能 ４．音がまったくしない ５．低電圧で駆動（１．５V) |
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| ＜試作品実施例＞ | ||||||||||||||
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| さらにセル内の高密度化を行うことにより、小型でも大きな発生力を保つアクチュエータを作ることができます。また積層枚数を増やすことにより、さらに大きな発生力を持つ大型アクチュエータも可能となります。 |
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 人工筋肉セル（シースルーケース） |
 「人工筋肉カンファレンス」にて、 １３ｋｇの重りを持ち上げるデモを行いました。 |
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| ＜設計例＞ | ||||||||||||||
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