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コンポーネント化したテクスチャ構造を有した多層構造流体指の開発

具有组件化纹理结构的多层流体指的开发

基本信息

批准号：
21K14116
负责人：
藤平祥孝
金额：
$ 2.25万
依托单位：
Muroran Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では，流体層と剛体層から成る二層構造流体指内部にテクスチャ構造を付した流体指を実システムへの適用を目指し研究を行っている．まずは，指内のテクスチャや内圧が把持性能に与える影響等について明らかにし，対象物体やタスクに応じた内圧の制御方策やテクスチャの設計を提案することを目的としている．2年目の成果の１つ目は，内部のテクスチャ構造の形状と指の内圧が物体把持にどのような影響を与えるのかについて把持耐力という指標に着目をして検証を行った．今回着目した把持耐力とは，その把持を維持し続けられる最大の外力（例:把持できる最大の重量）のことであり，把持性能を評価する基本的な指標である．これを評価するために製作した指をアクリル板に4.9Nで押し付け接線方向の力を負荷し滑りだしたときの力を計測した．内圧の条件は0kPa，5kPa，10kPaとし，テクスチャの形状は，比較のためのフラット形状，二等辺三角形でピッチが2.5mm，5mm，10mm，直角三角形の計5種類用意した．実験の結果，どの指も内圧が高くなるほど把持耐力が向上する傾向となった．フラットと二等辺三角形間やピッチ間による差異は見られなかった．今後はこのような結果になったメカニズムや指の設計・制御への応用について検討していく予定である．２つ目は，昨年度提案した弾性要素としてゴム膜を用いた機構と流体指内にピンアレイ機構を設置した可変テクスチャ構造指の機構の小型化である．ピンのガイドフレームとストッパをなくした機構にすることで指全体の小型化とピンの高密度化を実現できた．今後は上記の知見と合わせて実際のグリッパへの適用と物体把持・物体操作への応用方法について検討する予定である．

In this paper, the application of fluid structure theory to the study of fluid structure is discussed. In this paper, the author points out that the internal pressure control performance and the influence of the internal pressure control system of the object are discussed in detail, and the design proposal of the internal pressure control system of the object is proposed. The shape of the internal structure refers to the internal pressure of the object, the influence of the object, the endurance of the object, the index of the object, the inspection and verification. The maximum external force (e.g., maximum weight of the grip) and the basic indicators for evaluating grip performance are: The force in the direction of the cable was measured. Internal pressure conditions are 0kPa, 5kPa, 10kPa, the shape of the triangle is different, the shape of the triangle is different, the shape of the triangle is 2.5 mm, 5mm, 10mm, the right triangle is 5 kinds of meaning. As a result, the finger pressure increases and the control endurance increases. The difference between the triangle and the triangle can be seen. In the future, the design, control and application of the finger will be discussed in advance. 2. The proposal of the year will be made in the form of a film, a fluid, a structure, and a miniaturization of the finger. This means that the overall miniaturization and high density of the computer can be realized. In the future, we will keep in mind the above knowledge and cooperation, the application of the system, the control of the system, the method of operation, and the determination of the system.

项目成果

期刊论文数量（5）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

流体指内の三角状テクスチャパターンと内圧が把持耐力に与える影響

三角形纹理图案和流体手指内部压力对握力的影响

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Sato Ryuki;Hiasa Shuma;Wang Lei;Liu Huaxin;Meng Fei;Huang Qiang;Ming Aiguo;坂本龍音，藤平祥孝，花島直彦，水上雅人;MAZHENG，藤平祥孝，花島直彦，水上雅人
通讯作者：
MAZHENG，藤平祥孝，花島直彦，水上雅人

ピンアレイ機構を応用した流体指内テクスチャ構造可変指の開発

使用针阵列机制开发在流体手指内具有可变纹理结构的手指

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Sato Ryuki;Hiasa Shuma;Wang Lei;Liu Huaxin;Meng Fei;Huang Qiang;Ming Aiguo;坂本龍音，藤平祥孝，花島直彦，水上雅人;MAZHENG，藤平祥孝，花島直彦，水上雅人;馬場爽矢斗，藤平祥孝，花島直彦，水上雅人
通讯作者：
馬場爽矢斗，藤平祥孝，花島直彦，水上雅人

二層構造流体指内のテクスチャパターンが圧力分布に与える影響

两层流体指内的纹理图案对压力分布的影响