空圧疎密波重畳駆動による多自由度空圧メカトロニクスシステムに関する研究

气动压缩波叠加驱动多自由度气动机电系统研究

基本信息

批准号：
09J03194
负责人：
西岡靖貴
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Okayama University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J03194/
关键词：
空気圧アクチュエータ共振疎密波バルブ多自由度非線形FEM

项目摘要

本年度では空気圧疎密波重畳駆動方式,及び前年度において開発した4個の異なる固有振動数で駆動する共振駆動型バルブを用いて,4個の空気圧アクチュエータの独立制御に成功した.共振駆動型バルブの制御方式として新たに時分割制御方式を提案し,各アクチュエータの独立制御に適用した.時分割制御方式では異なる固有振動数を持つ空気振動を,短時間で直列に接続し発振することで,擬似的に異なる固有振動数を持つ空気振動を同時に発振する方式である.独立制御実験より,共振駆動型バルブの設計手法の確立,及び時分割制御手法の有効性を確認した.本年度得られた結果群について国際学会2件,国内学会2件で申請者本人が発表した.また本結果について執筆した論文を「Sensors & Actuators : A Physical」に投稿し,掲載されている.また,更なる多自由度システムへの展開として,音響振動を用いた制御方式についても検討した.音響振動は振動としては微少であるが,帯域が広く,高い周波数域まで選択可能なため多自由度化に適している.発振器には大きな振幅の得られる,スピーカとしての用途が多いボイスコイルモータを採用した.ボイスコイルモータを用いた可聴域範囲での振幅変調発振手法により,高い振幅と周波数から得られる,高い音圧エネルギーを得ることに成功した.またその音圧エネルギーを供給配管に伝播可能なシステムを構築し,更なる多自由度独立駆動への展望を示した.さらに,その音圧により駆動する共振駆動型バルブを新たに開発し,音響駆動バルブとしての有効性を示した.

今年，我们使用气动的低柱密集波叠加驾驶方法和上一年开发的谐振驱动阀独立控制了四个气动执行器，这些驱动阀由四种不同的固有频率驱动。提出了一种新的时间划分控制方法作为共振驱动阀的控制方法，并应用于每个执行器的独立控制。时间划分控制方法是一种方法，其中具有不同固有频率的空气振动在短时间内串联连接并振荡，从而同时振荡具有不同固有频率的空气振动。从独立的控制实验中，我们确认建立了一种用于共振驱动阀的设计方法以及时间划分控制方法的有效性。申请人本人介绍了今年在两次国际会议和两个国内会议上获得的结果小组。他写的有关结果的论文是“传感器和执行器：A计划还研究使用声学振动的控制方法，作为进一步发展成多度释放系统的一部分的一部分。尽管声学振动较小，但振动很小，但它们却很广，但它们可以选择高频范围，使其适合于较大的语音和速度的速度，可以使用速度和速度。用作扬声器。振荡器使用语音线圈电动机在听觉范围内使用振荡器调制振荡方法获得高振幅和频率获得的高音压能量，并成功地获得了从高度降低和频率构建的高度压力，并获得了高度的高压能。驱动器。