先進アクチュエータ工学   Advanced Actuator Technology

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担当教員
吉田 和弘  金 俊完  岩附 信行 
使用教室
木5-6(I123)  
単位数
講義:1  演習:0  実験:0
講義コード
6540
シラバス更新日
2014年9月18日
講義資料更新日
2014年9月18日
学期
後期  /  推奨学期:6

講義概要

高機能メカトロニクスシステムを構成するための先進アクチュエータについて,特に圧電アクチュエータ,静電アクチュエータ,機能性流体アクチュエータ,形状記憶合金アクチュエータ,メカノケミカルアクチュエータなどの機能材料を用いたアクチュエータの原理,制御方法,性能について講述する.

講義の目的

先進アクチュエータの原理,作成方法,制御手法,性能・特性,実用例について理解する.

講義計画

1.先進アクチュエータ総論
 ・従来のアクチュエータ(電磁/油空圧アクチュエータ)の長所と短所
 ・先進アクチュエータに求められるもの
 ・アクチュエータの微小化特性

2.圧電アクチュエータ
 ・強誘電体と圧電効果
 ・実用圧電アクチュエータ(積層圧電素子,ユニモルフ/バイモルフアクチュエータ)
 ・圧電アクチュエータの非線形特性と制御

3.圧電モータ
 ・圧電振動子の設計
 ・各種超音波モータ
 ・超音波モータの制御

4.機能性流体アクチュエータ(1)とメカノケミカルアクチュエータ  
 ・電気/磁気粘性流体
 ・電気/磁気粘性流体アクチュエータ
 ・イオン性高分子ゲルアクチュエータ
 ・電気刺激性高分子アクチュエータ

5.機能性流体アクチュエータ(2)
 ・電界共役流体
 ・電界共役流体マイクロモータ
 ・電界共役流体マイクロポンプ

6.静電アクチュエータ
 ・マイクロ静電アクチュエータ
 ・静電フィルムアクチュエータ

7.形状記憶合金アクチュエータ
 ・形状記憶効果
 ・形状記憶合金マイクロワイヤ

教科書・参考書等

資料を適宜配布する.

関連科目・履修の条件等

特になし.

成績評価

レポートにより評価する.期末試験は実施しない.

担当教員の一言

先端メカトロニクス機器にはさまざまな新原理アクチュエータが用いられつつある.その開発の発想・プロセスなどにふれてほしい.

連絡先(メール、電話番号)

吉田和弘准教授(精密工学研究所すずかけ台R2棟218号室,yoshida.k.ab@m.titech.ac.jp)
金俊完准教授(精密工学研究所すずかけ台R2棟219号室,woodjoon@pi.titech.ac.jp)
岩附信行教授(石川台1号館305号室,nob@mep.titech.ac.jp)

オフィスアワー

特に設けない.担当教員に電子メイルでアポイントメントをとり,相談して欲しい.

その他

本授業科目全般に関する問い合わせは,岩附教授が対応する.

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