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.
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.
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
資料を適宜配布する.
特になし.
レポートにより評価する.期末試験は実施しない.
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.
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)
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.
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.