体内で検査や治療を行うマイクロ医療ロボットや、体に身につけることのできるウェアラブル情報通信機器など、次世代のロボット・メカトロニクスデバイスへの応用を目指して、「マイクロ超音波モータ」の開発を行っています。 1mm角ほどのサイズで、実用的なトルクの目安される40μNm（ﾏｲｸﾛﾆｭｰﾄﾝﾒｰﾄﾙ、半径1mmで1gの力が出せるトルク）を達成しています。 これほど小さいサイズで、このくらいのトルクが出せるモータは世界を見ても他にありません。 （先行研究で同様のサイズのモータと比べると、数百倍のトルクです。）
他にも、リニア型マイクロ超音波モータ、0.5mm角の極小モータ、扁平型マイクロ超音波モータなど、バラエティに富んだマイクロ超音波モータ群を開発しています。 小さいものの加工法やハンドリング技術を含め、超音波モータの小型化について研究し、小型化の限界に挑戦しています。
最近では、マイクロ超音波モータを用いて駆動する、マイクロロボットアームやロボットハンドの開発など取り組みを開始しました。 ロボットを狙い通りに動かすための高速ヴィジュアルフィードバック制御の研究も実施しています。
参考
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業績
- T. Mashimo, Y. Oba, Performance Improvement of Micro-Ultrasonic Motors Using the Thickness Shear Mode Piezoelectric Elements, Sensors and Actuators A: Physical, Vol. 335, pp. 113347, 2022.
- T. Mashimo, “Micro Ultrasonic Motor using a Cube with a Side Length of 0.5 mm,” IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, Vol. 21, No. 2, pp. 1189-1192, 2016.
- S. Izuhara, T. Mashimo, “Design and Evaluation of a Micro Linear Ultrasonic Motor,” Sensors and Actuators: Physical, Vol.278, pp. 60-66, 2018.
- T. Mashimo, “Micro Ultrasonic Motor using a One Cubic Millimeter Stator,” Sensors and Actuators A: Physical, Vol.213 pp. 102-107, 2014.