MR流体のロボット・メカトロデバイスへの応用方法

MR流体 (Magnetorheological Fluid) は、J. Rabinowによる報告以来60年以上の歴史があり、その後多くの研究事例があるが身近な工業製品に応用されたのは近年になってからである。 　素材としての安定性が向上しメーカーより容易に入手できるようになったため、ロボット・メカトロニクス機器へ応用しやすくなった。また、さらなる性能向上を目指して材料の進化も続いている。 　本セミナーでは、MR流体に関して未経験者でもロボット・メカトロニクス機器へ応用できるように、MR流体デバイスの設計方法と近年の応用例に関して紹介する。

1. MR流体の基本
   1. MR流体の構成
   2. 流体力学の基礎
   3. MR流体の機械特性
      1. 温度依存性
      2. せん断速度依存性
      3. 磁場応答性
      4. ヒステリシス特性
      5. 沈降特性
      6. その他
   4. 近年の材料開発
2. MR流体デバイスの力 (トルク) 設計
   1. 基本構造
      1. バルブ型
      2. せん断型
      3. スクイーズ型
   2. バルブ型デバイスの力計算
   3. せん断型デバイスの力計算
      1. シリンダ型
      2. ディスク型
3. MR流体デバイスの磁気回路設計
   1. 電磁気学の基礎
   2. 磁性材料
   3. MR流体の磁気特性
   4. MR流体デバイスの簡易磁気回路モデル
   5. 実際の設計 (有限要素解析の利用)
4. せん断型MR流体デバイスの具体的な設計・開発事例
   1. 設計目標
   2. 基本構造
   3. トルク計算
   4. 磁場解析
   5. 特性試験
5. 事例紹介
   1. サーボブレーキ、サーボクラッチへの応用
   2. ロボットの安全向上のための応用
   3. 自動車への応用
   4. 建造物の振動制御への応用
   5. 力触覚提示への応用
   6. 医療・福祉機器への応用
6. おわりに
• 質疑応答・名刺交換