Soft Robots

誘電エラストマーアクチュエータや流体駆動型ソフトアクチュエータを用いて、ロボットの研究開発を行っています。

We are developing soft robots using dielectric elastomer actuators and fluidic elastomer actuators.

導電性アクリル系エラストマーを用いたソフトデバイスのラピッドファブリケーション

Rapid fabrication method for soft devices using off-the-shelf conductive and dielectric acrylic elastomers

ラピッドファブリケーションは、ソフトデバイスの素早い設計と製作に有効です。既製の導電性材料と絶縁性材料をレーザー加工することで、ソフトデバイスのラピッドファブリケーションができることを示しました。誘電エラストマーアクチュエータや、センサ、ポンプといった要素が15~30分で製作できます。右に示すウェアラブルデバイスはアプリケーションの例です。指の曲げのセンシングや振動によるハプティクスに加えて、電気接着で物体を持ち上げることができます。

Rapid fabrication is effective for the quick design and fabrication of soft devices. In this study, we have demonstrated a method to rapidly fabricate soft devices by laser processing of ready-made conductive and dielectric materials. With this method, soft robotic elements such as dielectric elastomer actuators, stretchable sensors, and soft pumps can be fabricated within 15-30 min. The wearable device shown on the right is an example of an application. It is capable of sensing finger motion and presenting haptic information, as well as lifting objects by electro-adhesion.


R. Kanno, T. Nagai, J. Shintake, Rapid fabrication method for soft devices using off-the-shelf conductive and dielectric acrylic elastomers, Advanced Intelligent Systems, DOI: 10.1002/aisy.202000173
菅野亮,新竹純,アクリル系導電性エラストマーによるソフトセンサとアクチュエータ,Dynamics and Design Conference, 357, 2020.

静電容量センサによるセンシング

Finger motion detection by the integrated capacitive sensor

電気接着による紙片の持ち上げ

Lifting of a piece of paper by electroadhesion

誘電エラストマーアクチュエータを用いた魚型水中ロボット

Fish like underwater robots based on dielectric elastomer actuators (DEAs)

このロボットは薄いシリコーンの胴体の両面に誘電エラストマーアクチュエータを貼り付けた構造となっています。アクチュエータを交互に動かすことで、実際の魚のように遊泳します。

This robot has two DEAs attached both side of a thin silicone body. Alternate actuation of the two DEAs realizes swimming motion that resembles real fish.


Shintake, Jun, et al. "Soft biomimetic fish robot made of dielectric elastomer actuators." Soft robotics 5.4 (2018): 466-474. Shintake, Jun, Herbert Shea, and Dario Floreano. "Biomimetic underwater robots based on dielectric elastomer actuators." 2016 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS). Ieee, 2016.