圧電素子を利用したアクチュエータ

解説：電圧を水晶などに加えると歪みが発生する現象を利用して、この歪みによる変位をマイクロマシーンのアクチュエータとして作動させる技術です。構成する素材によって無機物タイプ（主にセラミック等）と高分子タイプの2種類に分類できます。身の周りにある圧電素子としてインクジェットプリンターに使われているピエゾ素子があります。（2001.10.11up date）

無機物（主にセラミック）タイプの圧電素子

立命館大学の杉山研究室のＨＰ内で解説されています。

長岡工業高等専門学校梅田研究室のホームページ内のインターネットセミナー圧電性セラミック入門が初心者にもわかりやすいように図を使って丁寧に説明してあります。いい勉強になりますよ。あと圧電素子等を用いた作品の写真があって技術の具体的な応用例が有り、視覚的に見える形にしてくれている事（圧電発光シューズがいい例です。）が非常にうれしいです。（2001.10.30up date）

補足：経済産業省独立行政法人産業技術総合研究所の楠本さんのホームページで圧電素子（主に無機物タイプ）についての詳細な説明がなされており、また用語解説も充実しています。このページは更新も早いので圧電素子に興味のある方は是非とも観てください。（2001.6.2up date）

形状記憶合金アクチュエータ

解説：形状記憶合金のように予め材料に特定の形状を記憶させる処理を行っておいて、低温で応力を加えて変形を加えても、ある温度以上に加熱する事で予め記憶させた特定の形状へ復元する現象を、アクチュエータとして利用するものです。

トキ・コーポレーション(＊)ではアクチュエータ用の形状記憶合金の販売を行っているようです。その特徴が動画などや、また形状記憶合金についてメカニズムやその用語解説も充実しています。このアクチュエータをもちいて蝶々型ロボット等を発売しているようです。（2003.1.16up date）

オリンパス工学工業(*)で、マイクロカテーテル用アクチュエータの湾曲部のアクチュエータとしての利用が検討されているようです。また、形状記憶合金をアクチュエータとして利用するには金属を温めたり、冷やしたり行程を如何に効率よく実行するかが問題になっているようです。6本足歩行ロボット（このページ作成者については現在検索中です）についてその事が述べられています。（2001.4.21up date）

日本工業大学の中里研究室のホームページではアクチュエータに油圧と形状記憶合金を併用したロボットハンドの研究を行っています。中里研究室のHPで述べられているように、どうも形状記憶合金では温度の制御に時間がかかり、応答速度が遅くなるようです。この研究室のロボットハンドでは形状記憶合金の迅速な冷却させるのに油を使用することで応答速度のアップをはかっているようです。なお、この中里研究室のホームページでは形状記憶合金を製造している会社のリンクもあります。（マイクロマシンのようなスケールの小さい方が形状記憶合金の応答速度が速くなりやすいと思われます。これはスケールが小さくなると記憶合金を駆動させるのために必要な温度制御がしやすくなるためです。）（2001.7.1up date）　　　　　　　

形状記憶合金が主なロボット用アクチュエータとして使われているわけではありませんが、合体変形ロボットのそれぞれのユニットを接続するときに使用されているようです（詳細な事はこちらに掲載されています）。この変形ロボットの歩き方と変形シーンは観ていて気持ちがいいです。少し重いですが歩くシーン等の映像を一度観てはいかがでしょう？結構感動します。（産業技術総合研究所 知能システム研究部門のHP内の研究成果より）（2001.12.30up date）

東北大学の流体科学研究所　高木・内木研究室の研究では、形状記憶合金を用いて人工肛門括約筋の開発や、応答性の向上のために、形状記憶合金と熱電変換素子[電流を流す方向を変える事で吸熱、発熱を制御できる材料：更に詳しく知りたい方はこちらのサイト（熱電変換材料を研究している島根大学の野田研究室のホームページの説明文）を参照）]を組み合わせたSMAマニピュレータの開発を行っていす。（2004.9.23up date）

超音波アクチュエータ

　超音波や超音波モータについて、大まかに知りたい方は長岡工業高等専門学校梅田研究室内に超音波工学入門を観てください。図を使って丁寧に説明してあります。（2001.10.30up date）

解説：一般的に使われるモータと違い、コイルのような電磁的な力を全く利用しません。超音波振動子(圧電素子)で発生した固体中の機械振動を主に摩擦力を駆動力として利用することで、回転運動や直線運動に変換するアクチュエータです。この新生工業（株）（＊）のＨＰで超音波モーターに関しての原理や特徴を図を使って詳細に説明してくれています。見に行く価値は非常に高いので是非とも見に行きましょう。

　奈良高専の矢野研究室では超音波モータとER流体を組み合わせての研究がなされているようです。

東京大学　樋口・鳥居・山本研究室においてマイクロマシン用に開発されたマイクロ超音波モータについての解説がなされています。ここでは水熱合成法（丁寧に解説されているのでマイクロ超音波モータの作製方法に関心のある方は必見）と呼ばれる手法を用いてＰＺＴ薄膜(圧電素子）を作り、マイクロ超音波モーターの作製を可能にしています。（2001.10.30up date）

球面超音波モータ（新技術開発財団の記事）という記事を見つけました。これはどうも人間の手首や肩のような自由度の大きい動き（一つのモータで３つの自由度を持つようで、モータと関節部分が同一になっています。）を行わせるようです。具体的には小型監視カメラ用（新技術開発財団の記事）に開発が行われようとしているようです。（2001.2.6up date）

なお、慶應義塾大学理工学部機械工学科　前野研究室 では多自由度超音波モーター（球面超音波モーターより複雑な動きが可能）の研究について図や映像を使って細かく説明されています。また、ミミズのような柔軟動物の動きのシュミレーションやそれを模倣したロボットの作製など、研究室の研究内容について、図や動きのある絵で見やすく解説されています。非常に充実しているホームページなので是非一度ご覧ください。（2001.2.7up date）

静電アクチュエータ（静電モーター）

静電アクチュエータの基本原理と構造について図を使って非常にわかりやすく説明されているサイトはこちらです（東工大の実吉研究室）。静電アクチュエータの簡単な基本的な構造図を多様して初心者でも比較的わかりやすく説明されています。静電アクチュエータについて知識のない方がまず最初に読まれると便利です。（2003.11.7up date）

電極間の静電力を利用したアクチュエータで非常に小型化ができるのでマイクロマシンによく用いられているようです。このページで詳細なこと(作製者については現在検索中です)が説明されています。（2001.6.2up date）

静電アクチュエータについて知りたい方は注目！東京大学　樋口・鳥居・山本研究室において高出力静電アクチュエータについて研究されて、この研究室で開発されたパルス駆動誘導電荷形静電モータと交流駆動両電極形静電モータについて、図を使って丁寧に説明されています。また、このページには動画もありますので、これがどのようなアクチュエータであるのか、一般の方にも比較的わかりやすく紹介されています。なお、この研究室のページについて知らせて頂きましたY.H.さんへ本当に助かりました。ありがとうございました。（2001.10.11up date）