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J-GLOBAL ID：201602249033557627   整理番号：16A0847912

自己安定化遊泳バイオロボット用の筋肉ベースのアクチュエータの開発とキャラクタリゼーション

Development and characterization of muscle-based actuators for self-stabilizing swimming biorobots

著者 (5件)： Holley Merrel T. (Division of Electrical and Computer Engineering, Louisiana State University, Baton Rouge, LA 70803, USA. [e-mail]) ,  Nagarajan Neerajha ,  Danielson Christian ,  Zorlutuna Pinar ,  Park Kidong
資料名： Lab on a Chip  (Lab on a Chip)
巻： 16  号： 18  ページ： 3473-3484  発行年： 2016年09月21日 
JST資料番号： W2330A  ISSN： 1473-0197  CODEN： LCAHAM  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 生体筋肉細胞が発生する動力を利用するバイオロボットが従来の機械ロボットに代わるものとして最近関心を集めている。しかし,このバイオロボットのロバストで信頼できる運転はまだ難しい。この目標に向かって,外部からの支援なしで水中深さ・ピッチ・横揺れを維持できる自己安定化遊泳バイオロボットを開発した。本研究で開発したバイオロボットは,フィンベースの推進機構を利用する。中心筋肉細胞の合流層でシードした復合PDMSと薄いPDMS片持梁から成る。芯筋肉細胞シートは動的収縮力と静的細胞の収縮力がしだいに増大し,収縮力と骨格蛋白質の発現レベルの増加に線形に追従する。バイオロボットの設計では,形状にのみ依存する代わりに,微細な気泡またはニッケル粉末の添加により密度を調整した2種類の複合PDMS材料を使った。密度が異なる2種類の材料を使うと,ロボットがどのような角度に傾斜しても正の再生力で正確に制御できる。開発したバイオロボットはフィンや片持梁の回復角度に依存して独特の推進モードを示し,最大142μm/sを達成する。バイオロボットを安定化または推進させるこの技術は,バイオロボットの新規開発方向を示すことができる。Copyright 2018 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *ロボット ,  *遊泳 ,  筋肉 ,  *アクチュエータ ,  キャラクタリゼーション ,  ポリジメチルシロキサン ,  安定化 ,  制御 ,  フィン ,  タンパク質
準シソーラス用語： 生体模擬ロボット ,  自己安定化 ,  密度制御 ,  骨格蛋白質

分類 (1件)： ロボットの運動・制御  (IC04012J)

タイトルに関連する用語 (7件)： 自己安定化 ,  遊泳 ,  ロボット ,  筋肉 ,  アクチュエータ ,  開発 ,  キャラクタリゼーション