多軸周りの回転ができる球面モータの研究

  • 9.産業と技術革新の基盤をつくろう
  • 7.エネルギーをみんなに そしてクリーンに

目的・活動

現代社会では、様々な分野においてモータが利用されている。通常のモータは1軸周りに回転するが、これを用いて多自由度(様々な方向への回転など)を行うロボットの関節などを構築する場合には、複数のモータを組み合わせる必要があるため、多自由度機構全体のサイズが大きくなり、動きの制御も複雑となる。これに対して、様々な回転軸周りに回転できる球面モータは、小型多自由度システム、制御の簡単化などが可能である。
 本研究では、電磁力による回転制御を行う電磁型の球面モータに関して、小型で高トルクの球面モータの機構、回転制御手法(トルクマップ制御手法)、回転子の姿勢計測手法を研究している。

今後の計画

所望の回転を得るために、複数配置した電磁石に流す電流の決定手法のリアルタイム処理化や回転子の姿勢計測装置の開発とともに、球面モータの撹拌器や宇宙衛星制御などへの応用を開拓する。また、出力トルクを外部に伝達するための球面減速器の研究を行う。

姿勢計測装置
球面減速器

 

担当者