Conference Activities & Talks -

Effect of Input State on Outputs of Ionic Polymer-Metal Composite Sensor

ISHIHARA Daichi, KIKUCHI Kunitomo, MORIOKA Daichi

The Proceedings of JSME annual Conference on Robotics and Mechatronics (Robomec)  2016   The Japan Society of Mechanical Engineers

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<p>Ionic Polymer-Metal composite (IPMC) sensor is one of the most promising polymer deformation sensor to realize a type of self-sensing actuator. In this research effect of input state on outputs of IPMC sensor is evaluated with three alkali metals (Li⁺, Na⁺, K⁺). As a result, it is suggested that the larger Stokes radius of cation in IPMC improve the sensors outputs. Also, it is thought that the response speed of IPMC sensor is limited due to its stiffness and movement of cation because rapid deformation blocks to generate electric potential difference between cations and anions.</p>

カウンターイオンの異なるイオン導電性高分子金属接合体センサの動作特性評価

石原 大地, 菊地 邦友, 松波 恭平, 森岡 大地

第16回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2015)  2015.12   公益社団法人計測自動制御学会

エラストマーとばねの直列引張構造をもつ誘電エラストマーアクチュエータの粘性を考慮した動作解析

岩政 宏紀, 土谷 茂樹, 幹 浩文, 菊地 邦友

第16回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2015)  2015.12   公益社団法人計測自動制御学会

イオン液体を用いたイオン 導電性高分子アクチュエータの動作特性評価

森岡 大地, 菊地 邦友, 土谷 茂樹

第16回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2015)  2015.12   公益社団法人計測自動制御学会

BaTiO3粒子を分散させた誘電エラストマーアクチュエータ用環動高分子の材料特性に及ぼす粒径の影響

谷口 周平, 土谷 茂樹, 幹 浩文, 菊地 邦友

第16回計測自動制御学会システムインテグレーション部門講演会(SI2015)  2015.12   公益社団法人計測自動制御学会

Analysis on Characteristics of Ionic Polymer-Metal Composite Sensor by Using COMSOL Multiphysics

Daichi Morioka, Daichi Ishihara, Marie Gibert, Kunitomo Kikuchi

COMSOL Conference Tokyo 2015  2015.12   COMSOL Inc, 計測エンジニアリングシステム

Effects of Nozzle Shape on Propulsion of A Chemical Locomotor Using Ionic Liquids

S. Tsuchitani, Y. Shakado, H. Miki, and K. Kikuchi

ASME 2015 International Mechanical Engineering Congress & Exposition  2015.11   ASME (American Society of Mechanical Engineers)

Development of power assist suit for supporting and transporting heavy object with single motor

Tomoya Takeno, Ayano Murakami, Han Peng, Koichi Ogawara, Arata Suzuki, Kunitomo Kikuchi

2015 54th Annual Conference of the Society of Instrument and Control Engineers of Japan, SICE 2015  2015.09.30  

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© 2015 The Society of Instrument and Control Engineers-SICE. In this paper, we propose a power assist suit for supporting and transporting a heavy object with a single motor that reduces the load on the whole body of a wearer. The effectiveness of the power assist suit was verified by experiments.

Development of a prototype of variable stiffness ion conductive polymer actuator with a shape memory polymer

Daichi Ishihara, Kunitomo Kikuchi, Kazuya Yokoi, Daichi Morioka

2015 54th Annual Conference of the Society of Instrument and Control Engineers of Japan, SICE 2015  2015.09.30   IEEE

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© 2015 The Society of Instrument and Control Engineers-SICE. In this study, we have developed a variable stiffness ionic polymer-metal composite (IPMC) integrated with a shape memory polymer (SMP) the stiffness of which is controlled by environmental temperature. The experimental results show that the proposed actuator enabled to control and maintain its deformation by changing the stiffness. Therefore, the usability of the proposed actuator was confirmed.

同一カチオンを有するイオン液体を用いたイオン導電性高分子アクチュエータの動作特性評価

森岡 大地, 菊地 邦友, 土谷 茂樹

第33回日本ロボット学会学術講演会 (RSJ2015)  2015.09   一般社団法人 日本ロボット学会

クレーン型アームを有し１台のモータで重量物の支持運搬を補助するパワーアシ ストスーツの開発

韓 鵬, 武野 友哉, 村上 綾乃, 小川原 光一, 鈴木 新, 菊地 邦友

第59回システム制御情報学会研究発表講演会(SCI’15)  2015.05   システム制御情報学会

ロール状誘電エラストマーアクチュエータの作製と評価

吉田和正, 谷口周平 , 菊地邦友, 幹浩文, 土谷茂樹

日本機械学会関西支部 関西学生会 平成26年度学生員卒業研究発表講演会  2015.03   日本機械学会関西支部 関西学生会

形状記憶ポリマー一体型イオン導電性高分子アクチュエータの開発

横井和哉, 菊地邦友, 幹浩文, 森岡大地, 土谷茂樹

日本機械学会関西支部 関西学生会 平成26年度学生員卒業研究発表講演会  2015.03   日本機械学会関西支部 関西学生会

セルフセンシングアクチュエータ実現に向けたイオン導電性高分子変位センサの周波数特性評価

石原大地, 菊地邦友, 土谷茂樹

平成26年度和歌山大学システム工学部・近畿大学生物理工学部学生研究成果発表会  2015.03   和歌山大学システム工学部, 近畿大学生物理工学部, (公財)和歌山産業振興財団, (一社)和歌山情報サービス産業協会

誘電エラストマーアクチュエータとバネの直列アクチュエータの動作解析

岩政宏紀, 谷口周平 , 菊地邦友, 幹浩文, 土谷茂樹

日本機械学会関西支部 関西学生会 平成26年度学生員卒業研究発表講演会  2015.03   日本機械学会関西支部 関西学生会

イオン導電性高分子金属接合体を使用したソフトグリッパの開発

中川雄貴, 菊地邦友, 幹浩文, 森岡大地, 土谷茂樹

日本機械学会関西支部 関西学生会 平成26年度学生員卒業研究発表講演会  2015.03   日本機械学会関西支部 関西学生会

イオン導電性高分子薄膜センサの周波数特性解析

石原大地, 菊地邦友, 幹浩文, 森岡大地, 土谷茂樹

日本機械学会関西支部 関西学生会 平成26年度学生員卒業研究発表講演会  2015.03   日本機械学会関西支部 関西学生会

医療・福祉分野への応用を目指した柔軟物体把持用ソフトグリッパの開発

森岡大地, 菊地邦友, 土谷茂樹

平成26年度和歌山大学システム工学部・近畿大学生物理工学部学生研究成果発表会  2015.03   和歌山大学システム工学部, 近畿大学生物理工学部, (公財)和歌山産業振興財団, (一社)和歌山情報サービス産業協会

2A2-A05 Development of a Soft Gripper Using a Sheet of Ionic Conductive Polymer Actuator Fabricated by MEMS technologies

MORIOKA Daichi, KIKUCHI Kunitomo, NAKAGAWA Yuki, ISHIHARA Daichi

The Proceedings of JSME annual Conference on Robotics and Mechatronics (Robomec)  2015   The Japan Society of Mechanical Engineers

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We propose the fabrication process of an IPMC-based soft gripper using a plasma process which is one of the most general MEMS technologies. This method enables the fabrication of the soft gripper from a sheet of IPMC. Also, this gripper can operate in solution. As a result, the operation of the gripper fabricated by the proposed process in solution was confirmed. In order to evaluate the usability of the gripper, the bending performance and the generative force under a constant voltage appliance were measured respectively. From the results, the soft gripper was able to grab a small sample, whose diameter and weigh are 1.0 mm and 12 mg, when 3.5 V was applied in DI water. These results show a feasibility of providing a miniaturized soft gripper using IPMC which has a novel structure

2A2-A04 Frequency Characteristics Evaluation of Ionic Polymer-Metal Composite Sensors with Various Cations

ISHIHARA Daichi, KIKUCHI Kunitomo

The Proceedings of JSME annual Conference on Robotics and Mechatronics (Robomec)  2015   The Japan Society of Mechanical Engineers

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This paper describes an evaluation study on frequency characteristics of Ionic polymer-metal composite (IPMC) sensors with Li^+ and Na^+. IPMC was composed of Nafion N117 as an ion exchange membrane and 5times gold plating electrode. To understand the time-domain frequency characteristics of the sensors, the sensor signals were evaluated by wavelet analysis method in air. As a result, the signals with Na^+ was larger than those with Li^+. It is indicated that the IPMC sensor with smaller cations has a kind of noise-reduction effect more effectively than that with the large cations because the size of cation affected the driving characteristics of the IPMC sensors.