利用靜電運作的人工肌肉

 

刊登日期:2013/12/13
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東京工業大學的實吉敬二副教授等開發出以靜電力運作的驅動裝置。在電極施以電壓便會產生靜電,電極之間便會產生一下分離一下緊貼的力量。若應用於機器人的人工肌肉上,將實現高效率的柔軟行動。
 
試作機採用了以PET絕緣的薄型銅箔電極材料,在電極上下方分別插入2跟該材料,電極的構造便會如同彈簧一般。驅動裝置的形狀來說,則是電極弄成90度的正方形以及120度的三角形。交互施以電壓於上下的電極後,就會產生靜電,裝置產生伸縮。若在裝置上擺放物品的話,便可執行拿起或放下的動作。
 
試驗中,研究人員製作出0.3mm的四方形電極,其厚度為25μm,每一平方公分約可得40g的力量,相當於人類肌肉的百分之一。若將縮減電極間的距離,便可得到更大的力量。每個驅動裝置可產生力量雖小,但只要並列多個便可積少成多。這項技術與既有的馬達方式相比,不需要複雜的齒輪構造。只要將電極重疊部分的面積增厚,或是將電極之間的相接點給薄化,可自行變化厚度製作出理想的驅動裝置。

資料來源: 日經產業新聞 / 材料世界網編譯
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