３Dプリンタを用いた人工筋アクチュエータの製作および開発

2020年5月20日

ものつくり大学　松本宏行（総合機械学科教授）　荒池高行（2018年度卒業生）

医療、介護福祉をはじめ多くの分野で人工筋アクチュエータの開発が注目されている。本研究では、空気圧駆動式による人工筋アクチュエータの製作開発を行った。付加製造技術として広く利用されている３Dプリンタを用いて注型技術を応用した製作を行っている。

３DCADソフトウエアを用いて、型の設計製作を行ったのち、AM装置（３Dプリンタ）を用いて造形を行う。型にシリコーンゴムを注入し、硬化させると、柔軟性を有する人工筋アクチュエータを製作することができた。

空気を注入し、人工筋アクチュエータが膨張および湾曲している様子を図に示す。対象物を柔らかく把持することができる反面、自重の支持、任意の方向への変形制御など課題を残していた。

外骨格構造を付与することにより、任意の方向に変形を行うモデルとして完成
させることが可能となった。

３Dプリンタを活用することで様々な形状への製作が可能である。
従来のモータ技術などでは実現が難しかった、柔らかく変形し、把持を行い、
さらに軽量なアクチュエータとしての応用開発が可能であると考えている。

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