柔軟なクランプ型尺蠖アクチュエータのクランプ－駆動協調メカニズムおよび制御方法を研究し、リアルタイムクランプ状態情報に基づく高速クランプ切り替え戦略を提案した。本戦略は柔軟なクランプ機構の寄生運動情報を活用してクランプ交替時間を短縮し、同一設計下でより高い駆動速度を実現する。柔軟なクランプ型尺蠖アクチュエータの構造配置に基づき、クランプ機構の寄生運動静力学モデルを構築し、シミュレーション検証を完了した。さらに、リアルタイムクランプ状態情報に基づくクランプ切り替え機構を詳細に分析し、リアルタイムクランプ切り替えに基づく駆動設計を完成させ、実験システムを構築して試験検証を行った。実験結果は、単一ステップの切り替え時間が28％短縮され、同一設計および駆動電圧立ち上がり率下で連続複数ステップの駆動速度が33.6％向上したことを示した。合理的な誤差範囲内で、実験結果は理論的導出およびシミュレーション解析の正確性を検証した。本駆動戦略は尺蠖駆動の単一周期時間を効果的に短縮し、連続的かつ安定した駆動を実現し、最終的に尺蠖アクチュエータの駆動速度向上を達成する。

柔軟機構;尺蠖アクチュエータ;寄生運動;協調切り替え制御