【抜粋記事】柔らかく膨らむアクチュエーター、その利用価値は?

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柔らかく膨らむアクチュエーター、その利用価値は?

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東大のチョウ型ソフトロボ

柔らかく膨らむアクチュエーターが注目されている。ビニールを重ねて熱で封止し、その隙間に空気や液体を入れて膨らませており、アクチュエーターとしては動きの速さや精密さに課題は残る。しかし、風船や浮輪のような部材でシステムを構成できるため、人をけがさせる心配がない。人が触れるソフトロボットや、着るアシストスーツに広がる可能性がある




筑波大学の鈴木健嗣教授と門根秀樹助教らは、脳性まひといった身体を思うように動かせない小児のために、寝返りや起き上がりを支援するソフトアシストスーツを開発



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筑波大の起き上がり支援スーツ(筑波大提供)

アクチュエーターは塩ビシートを熱溶着した空気袋


空気袋を単純に連結すると真っすぐ膨らむが、中心からずらして連結すれば斜めに膨らんで曲げ方向の力が発生する仕組み


内部に小さな穴の開いたコネクターを用意し、ポンプからの圧力を減衰させる。門根助教は、「コネクターの数で膨らむ順番が決まる。複雑な空圧回路は要らない」と胸を張る。1―2年をめどに臨床現場で実証




東京大学の新山龍馬講師と川原圭博准教授らは、密封袋の中に低温で気化する有機溶媒を閉じ込めてアクチュエーターに利用


密封袋に銀インクで電熱線を配線し、加熱して有機溶媒を気化して動かしている。静電容量センサーやアンテナ、アクチュエーターなどを組み合わせたシステムを印刷技術によって作れる


新山講師は「動く折り紙」と例える。実際に指先でゆっくりと羽ばたくチョウを作製


8センチ×2・5センチメートルのアクチュエーターで0・1ニュートンのトルクを出せた。可動角度は90度。重さはわずか3グラム。有機溶媒の沸点は35―80度Cの範囲で調整でき、体温や気温にあわせて駆動






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