3DプリントしたTPUからのソフトな空気駆動アクチュエーター：製造と把握力の特性評価

無限の受動的自由度を提供するソフトな空気駆動アクチュエーターは、安全な身体的ヒューマン–ロボットインタラクションと従来の剛性構造の制限を満たすために広く応用されています。本論文では、曲げと接触力の制御を可能にする空気室を備えたソフトアクチュエーターの設計を示します。このアクチュエーターは、溶融積層モデリング（FDM）3Dプリントを用いて、熱可塑性ポリウレタン（TPU 95A）から製造されています。エア漏れを防ぐために、いくつかの印刷セットアップが試行されました。実験装置は、垂直方向と水平方向の両方で接触力を測定するために準備されました。入力圧力に対して変化する把握力は、アクチュエーターの縦軸に沿った3つの接触点で、3つの異なる曲げ条件で研究されました。アクチュエーターの剛性は、異なる曲げ変形における合計接触力の増加を考慮して、入力圧力に関連しています。この研究の結果は、ソフトな空気駆動アクチュエーターの剛性制御に応用できます。