Factory Automation

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用語解説

  • No : 38394
  • 公開日時 : 2021/06/28 12:01
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アクチュエータ

アクチュエータ
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回答

アクチュエータとは、与えられたエネルギーを機械の物理的な運動に変換する機器です。アクチュエータが受けるエネルギーは主には電気ですが、油や水や空気など流体のエネルギーを受けて動作する油圧や空気圧(空圧)のものもあります。
 
代表的なアクチュエータの一つがモータです。モータは電気信号から磁力を作り出し、それを回転運動に置き換えます。直線運動を作るリニアモータもアクチュエータです。与える電気信号を調整することで、回転の速度を変えたり、回転する角度を制御したりすることも可能です。そうした機能を持ったモータはサーボモータと呼ばれ、ロボットの関節部でアームやハンドの動きを制御したり、高度な位置決めを行ったりすることができます。
 
油圧や空気圧を使うアクチュエータは、シリンダ内の流体の小さい力から大きな力を生み出すのに有効です。流体を流したり止めたりする制御には、電気信号を与えることで往復運動するソレノイドを使った電磁弁などが使われます。
 
電気信号は人間にとって制御しやすいため、それをもとに駆動するアクチュエータも安定した運動を提供できます。身の回りのさまざまな製品や装置に使われるようになったことで、産業の歴史をも変える存在になりつつあります。例えば自動車は、石油依存からの脱却のため電動化の取り組みが進んでいますが、その中核を担っているのはモータというアクチュエータです。
 
最近では将来的な人手不足に対応するために、アクチュエータを使う動きも活発です。製造業では搬送作業の軽減をはかるため、アシスト台車や自動で搬送するAGVの導入が始まっています。労働集約型のサービス産業では、人の働きを肩代わりするサービスロボットの活用にも乗り出しています。さらには肉体労働の負担軽減のために、小型のモータを多数搭載したパワーアシストスーツも実用化が始まっています。
 
その他のアクチュエータには、物質の形状そのものが変化する機能をもとにしたアクチュエータや、物質の化学変化を応用した化学式のアクチュエータもあります。前者にはラバーやゴム、形状記憶合金の伸縮性を使ったアクチュエータがあり、人工筋肉などの用途が期待されています。後者には、電気信号で粘性が変わる電気粘性流体を使ったアクチュエータなどがあります。また磁性体を分散させた液体である磁性流体に磁界を与えて流れを作るアクチュエータや、超音波の振動を使うアクチュエータなどもあります。
 

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