CN107781252A - 致动器及其驱动方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及致动器及其驱动方法。致动器(1A)具备：移位部(25a)；第1～第4人工肌(2a～2d)；使填充于第1、第2人工肌(2a、2b)内的流体的压力变化的压力调整部(20a)；使第3、第4人工肌(2c、2d)的内部的流体流入流出的开闭阀(21a)；和对压力调整部的驱动和开闭阀进行控制的控制部(22a)。第1～第4人工肌分别为，具备卷绕成线圈状的具有弹性的筒体，在筒体的外周面以筒体的轴心为中心轴而螺旋状地设置有槽，在筒体的内部填充有流体，第1人工肌(2a)中,筒体的线圈状的卷绕方向与槽的螺旋状的卷绕方向相反，第2～第4人工肌(2b～2d)中,筒体的线圈状的卷绕方向与槽的螺旋状的卷绕方向相同。

Description

致动器及其驱动方法

技术领域

本公开涉及具备多个人工肌(artificial muscle，人造肌肉)的致动器(actuator)及其驱动方法。

背景技术

随着对家庭用机器人等在靠近人类的场所工作的机械的要求的提高，对像人类的肌肉那样具备轻质且柔软的特征的人工肌肉致动器的期待也变大。虽然被称为人工肌肉致动器的致动器存在各种各样的种类，但大多数是使用了易符合轻质且柔软这一特征的橡胶状弹性材料的变形的致动器。

作为使用了橡胶状弹性材料的变形的致动器的一例，已知有利用流体的压力来进行伸缩的麦吉本(Mckibben)型致动器(例如参照专利文献1)。

专利文献1中记载的麦吉本型致动器包括利用编织构造加强后的橡胶管，用流体对橡胶管的内部加压，一边使编织的角度像缩放仪(pantagraph)那样变化一边将径向上的膨胀变换成轴向上的收缩，由此使致动器伸缩。

在对这种致动器安装旋转圆板和/或臂(arm)等移位(变位)部并使移位部活动的情况下，为了实现稳定的双向动作而使用对抗驱动致动器(例如参照非专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭59-197605号公报

非专利文献

非专利文献1：山下忠及其他3人，“对抗驱动关节的刚性和转矩的控制：基于气动致动器的实验性研究(拮抗駆動関節による剛性とトルクの制御：空気圧アクチュエータによる実験的検討)”，日本机器人学会杂志，Vol.13,No.5,pp.666～673,1995

发明内容

然而，专利文献1中记载的麦吉本型致动器具有压力越高则刚性越增加的非线性特性。因此，在使用两个麦吉本型致动器来构成对抗驱动致动器的情况下，存在下述问题：当使致动器的压力变化而改变移位部的位置(例如角度)时，移位部的移动方向的刚性(致动器的刚性)也会变化。

于是，本公开的非限定性地例示的一个技术方案提供能够对移位部的位置和刚性独立地进行调节、或者不改变刚性地对移位部的位置进行调节的致动器。

本公开的一个技术方案涉及的致动器，包括：移位部，其包括第1部件和第2部件；第1人工肌；以及第2人工肌，使用所述第1人工肌以及所述第2人工肌所产生的力利用所述第1部件向所述第2部件传递，所述被传递的力使所述第2部件向第1方向或者与所述第1方向反向的第2方向移位，所述第1人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第1筒体，所述第1筒体具有设置在所述第1筒体的外周面上的螺旋状的第1槽和设置在所述第1筒体的内周面上的螺旋状的第2槽中的至少一方，所述第1槽的螺旋的中心轴和所述第2槽的螺旋的中心轴是所述第1筒体的轴心，在所述第1筒体的内部填充有第1流体，所述第2人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第2筒体，所述第2筒体具有设置在所述第2筒体的外周面上的螺旋状的第3槽和设置在所述第2筒体的内周面上的螺旋状的第4槽中的至少一方，所述第3槽的螺旋的中心轴和所述第4槽的螺旋的中心轴是所述第2筒体的轴心，在所述第2筒体的内部填充有第2流体，所述第1筒体的线圈状的卷绕方向与所述第1槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第2槽的螺旋状的卷绕方向相反，所述第2筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第4槽的螺旋状的卷绕方向相同。

另外，本公开的一个技术方案涉及的致动器的驱动方法中，所述致动器具备：移位部，其包括第1部件、第2部件、第3部件；第1人工肌；第2人工肌；以及第3人工肌和第4人工肌，其被使用所述第1部件以及所述第3部件而施加所述第1人工肌和所述第2人工肌的力，所述第1部件配置在连接所述第1人工肌和所述第2人工肌的路径上，所述第3部件配置在连接所述第3人工肌和所述第4人工肌的路径上，所述第1人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第1筒体，所述第1筒体具有设置在所述第1筒体的外周面上的螺旋状的第1槽和设置在所述第1筒体的内周面上的螺旋状的第2槽中的至少一方，所述第1槽的螺旋的中心轴和所述第2槽的螺旋的中心轴是所述第1筒体的轴心，在所述第1筒体的内部填充有第1流体，所述第2人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第2筒体，所述第2筒体具有设置在所述第2筒体的外周面上的螺旋状的第3槽和设置在所述第2筒体的内周面上的螺旋状的第4槽中的至少一方，所述第3槽的螺旋的中心轴和所述第4槽的螺旋的中心轴是所述第2筒体的轴心，在所述第2筒体的内部填充有第2流体，所述第3人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第3筒体，所述第3筒体具有设置在所述第3筒体的外周面上的螺旋状的第5槽和设置在所述第3筒体的内周面上的螺旋状的第6槽中的至少一方，所述第5槽的螺旋的中心轴和所述第6槽的螺旋的中心轴是所述第3筒体的轴心，在所述第3筒体的内部填充有第3流体，所述第4人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第4筒体，所述第4筒体具有设置在所述第4筒体的外周面上的螺旋状的第7槽和设置在所述第4筒体的内周面上的螺旋状的第8槽中的至少一方，所述第7槽的螺旋的中心轴和所述第8槽的螺旋的中心轴是所述第4筒体的轴心，在所述第4筒体的内部填充有第4流体，所述第1筒体的线圈状的卷绕方向与所述第1槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第2槽的螺旋状的卷绕方向相反，所述第2筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第4槽的螺旋状的卷绕方向相同，所述第3筒体的线圈状的卷绕方向与所述第5槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第6槽的螺旋状的卷绕方向相同或者相反，所述第4筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3筒体的线圈状的卷绕方向相同、并且所述第7槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第8槽的螺旋状的卷绕方向与所述第5槽的螺旋状的卷绕方向相同，或者，所述第4筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3筒体的线圈状的卷绕方向相反、并且所述第7槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第8槽的螺旋状的卷绕方向与所述第5槽的螺旋状的卷绕方向相反，所述致动器还包括：压力调整部，其使所述第1流体的压力和所述第2流体的压力变化；开闭阀，其设置在连接所述第3人工肌和所述第4人工肌的配管中，所述配管是所述第3流体流向所述第4筒体的流路，并且是所述第4流体流向所述第3筒体的流路；以及控制部，其控制所述压力调整部的驱动以及所述开闭阀的开闭状态，所述驱动方法包括：根据使所述第2部件的位置向目标位置移动的位置指令，使用所述压力调整部，对所述第1流体的压力以及所述第2流体的压力进行变更的步骤；基于所述位置指令和用于使所述移位部的刚性成为目标刚性的刚性指令，算出所述第3流体与所述第4流体的目标压力差的步骤；以及，对所述第3流体与所述第4流体的实测压力差和所述目标压力差进行比较，控制所述开闭阀的开闭状态，由此，使所述实测压力差接近于所述目标压力差的步骤。

此外，这些总括性的或者具体的技术方案可以通过装置、系统、方法来实现，也可以通过装置、系统、方法的任意组合来实现。

根据本公开，致动器能够对移位部的位置和刚性独立地进行调节、或者不改变刚性地对移位部的位置进行调节。本公开的一个技术方案的附加的益处及优点可由本说明书及附图来明确。该益处和/或优点可以单独地由本说明书及附图所公开的各种技术方案及特征而得到，无需为了获得这些中的一个以上益处和/或优点而实施所有的技术方案及特征。

附图说明

图1是示意性表示实施方式1涉及的致动器的图。

图2A是表示实施方式1涉及的具有同手性(homochiral)构造的人工肌的一部分的图。

图2B是表示实施方式1涉及的具有异手性(heterochiral)构造的人工肌的一部分的图。

图3是实施方式1涉及的同手性构造的人工肌的筒体的横剖视图。

图4是使实施方式1涉及的同手性构造的人工肌的筒体成为直线状并从正面观察到的图。

图5是图4所示的人工肌的筒体的纵剖视图。

图6是表示实施方式1涉及的人工肌的接头以及配管的一例的图。

图7A是表示实施方式1中的人工肌的、对内部的流体加压前的第1弹性部件的骨部的剖视图。

图7B是表示实施方式1中的人工肌的、对内部的流体加压后的第1弹性部件的骨部的变形的剖视图。

图8A是表示实施方式1中的同手性构造的人工肌的、对内部的流体加压前的状态的示意图。

图8B是表示实施方式1中的同手性构造的人工肌的、对内部的流体加压后的伸缩状态的示意图。

图9A是表示实施方式1中的异手性构造的人工肌的、对内部的流体加压前的状态的示意图。

图9B是表示实施方式1中的异手性构造的人工肌的、对内部的流体加压后的伸缩状态的示意图。

图10A是表示实施方式1中的位置可变部的初始状态的示意图。

图10B是表示实施方式1中的位置可变部的对人工肌的流体施加了压力的状态的示意图。

图11A是表示实施方式1中的刚性可变部的中立状态的示意图。

图11B是表示外力作用于实施方式1中的刚性可变部的状态的示意图。

图12是表示实施方式1涉及的致动器的驱动方法的流程图。

图13是示意性表示实施方式2涉及的致动器的图。

图14是示意性表示实施方式3涉及的致动器的俯视图。

图15是示意性表示实施方式4涉及的致动器的图。

标号说明

1A、1B、1C、1D：致动器

2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h、2i、2j、2k、2l：人工肌

3a、3b、3c、3d：基体板

4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g、4h、4i、4j、4k、4l、4m、4n、4o、4p：连结线

5a、5b、5c：缠绕线

6a、6b、6c：圆板

7a、7b：杆(shaft)

8a、8b：支柱

9a、9b：臂

10A、10B：筒体

10a：筒体的内周面

10b：筒体的外周面

11：第1弹性部件

11a：第1弹性部件的内周面

11b：第1弹性部件的外周面

11c：第1弹性部件的贯通孔

12：第2弹性部件

12a：第2弹性部件的内周面

12b：第2弹性部件的外周面

15：流体

16a、16b、16c、16d、16e、16f、16g、16h、16i、16j、16k、16l：接头

17a、17b、17c、17d、17e、17f、17g、17h、17i、17j、17k、17l：配管

18：压力计测部

20a、20b、20c：压力调整部

21a、21b、21c：开闭阀

22a、22b、22c：控制部

25a、25b、25c、25d：移位部

26a、26b、26c：位置可变部

27a、27b、27c：刚性可变部

A1：致动器用构造体的轴

A2：筒体的轴心

b、b1、b2、b3、b5：骨部

c、c1、c2、c3、c4：槽

d：筒体的外径

p1：筒体的线圈节距(coil pitch)

p2：槽的螺距

tb：骨部的厚度

wb：骨部的宽度

θ：槽的倾斜度

α：节距角(pitch angle)

具体实施方式

(成为本公开的基础的见解)

关于“背景技术”栏中记载的使用了麦吉本型致动器的对抗驱动致动器，本发明人发现会产生以下的问题。

麦吉本型致动器具有压力越高则刚性越增加的非线性特性。因此，若使用麦吉本型致动器来构成对抗驱动致动器，则不仅关节角度(位置)会根据两个麦吉本型致动器的压力差而发生变化，而且因使两个麦吉本型致动器的压力一起变化，故关节刚性也会发生变化。

这种特性对于根据状况使关节刚性变化的机器人的关节等是有用的，但在想要不让关节角度变化地使关节刚性变化的情况下，需要一边对两个麦吉本型致动器的压力取得平衡以使得关节角度不发生变化一边使压力上升，存在控制复杂这一问题。另外，在想要不让关节刚性变化地使关节角度变化的情况下，需要一边对两个麦吉本型致动器的压力取得平衡以使得关节刚性不发生变化一边使压力变化，存在控制复杂这一问题。

例如，在将致动器作为步行辅助用的可穿戴设备使用的情况下，希望当脚前后摆动时降低致动器的刚性，当脚在地面站稳时提高致动器的刚性。根据本公开的致动器，能够对移位部的位置和致动器的刚性独立地进行调节，能够作为上述可穿戴设备来利用。

本公开的致动器，包括：移位部，其包括第1部件和第2部件；第1人工肌；以及第2人工肌，使用所述第1人工肌以及所述第2人工肌所产生的力利用所述第1部件向所述第2部件传递，所述被传递的力使所述第2部件向第1方向或者与所述第1方向反向的第2方向移位，所述第1人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第1筒体，所述第1筒体具有设置在所述第1筒体的外周面上的螺旋状的第1槽和设置在所述第1筒体的内周面上的螺旋状的第2槽中的至少一方，所述第1槽的螺旋的中心轴和所述第2槽的螺旋的中心轴是所述第1筒体的轴心，在所述第1筒体的内部填充有第1流体，所述第2人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第2筒体，所述第2筒体具有设置在所述第2筒体的外周面上的螺旋状的第3槽和设置在所述第2筒体的内周面上的螺旋状的第4槽中的至少一方，所述第3槽的螺旋的中心轴和所述第4槽的螺旋的中心轴是所述第2筒体的轴心，在所述第2筒体的内部填充有第2流体，所述第1筒体的线圈状的卷绕方向与所述第1槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第2槽的螺旋状的卷绕方向相反，所述第2筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第4槽的螺旋状的卷绕方向相同。

根据该构成，例如，通过第1筒体以及第2筒体的内部的流体被加压从而第1人工肌伸展，第2人工肌收缩。由此，在致动器中，能够保持对抗状态不变地用预定压力使移位部移位。此时，第1人工肌的张力和第2人工肌的张力的合计值不发生变化，因此，能够不改变致动器的刚性地对移位部的位置进行调节。

例如，也可以为，所述第1人工肌按与所述第2人工肌相同材料、相同线圈卷绕直径以及自然长度相同的线圈节距形成，在分别使所述第1筒体和所述第2筒体为直线状的情况下，所述第1筒体具有与所述第2筒体同一形状，或者具有相对于所述第2筒体面对称的形状。

根据该构成，例如，第1人工肌的移位量(伸长长度)与第2人工肌的移位量(收缩长度)变为相同程度，因此，能够保持对抗状态不变地用预定压力使移位部移位。

致动器也可以为，还具备：压力调整部，其使所述第1流体的压力和所述第2流体的压力变化；以及控制部，所述控制部在使所述第2部件向所述第1方向移位时，指示所述压力调整部使所述第1流体的压力和所述第2流体的压力增加，由此使所述第1人工肌伸长并使所述第2人工肌收缩，所述控制部在使所述第2部件向所述第2方向移位时，指示所述压力调整部使所述第1流体的压力和所述第2流体的压力减少，由此使所述第1人工肌收缩并使所述第2人工肌伸长。

根据该构成，例如，通过利用压力调整部使第1筒体以及第2筒体的内部的流体被加压，从而第1人工肌伸展，第2人工肌收缩。由此，在致动器中，能够保持对抗状态不变地用从压力调整部供给的预定压力来使移位部移位。

致动器也可以为，还具备：第3人工肌和第4人工肌，其被从所述第1人工肌和所述第2人工肌经由所述第1部件施加力；以及开闭阀，其设置在连接所述第3人工肌和所述第4人工肌的配管中，所述第3人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第3筒体，所述第3筒体具有设置在所述第3筒体的外周面上的螺旋状的第5槽和设置在所述第3筒体的内周面上的螺旋状的第6槽中的至少一方，所述第5槽的螺旋的中心轴和所述第6槽的螺旋的中心轴是所述第3筒体的轴心，所述第4人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第4筒体，所述第4筒体具有设置在所述第4筒体的外周面上的螺旋状的第7槽和设置在所述第4筒体的内周面上的螺旋状的第8槽中的至少一方，所述第7槽的螺旋的中心轴和所述第8槽的螺旋的中心轴是所述第4筒体的轴心，所述第3筒体的线圈状的卷绕方向与所述第5槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第6槽的螺旋状的卷绕方向相同或者相反，所述第4筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3筒体的线圈状的卷绕方向相同、并且所述第7槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第8槽的螺旋状的卷绕方向与所述第5槽的螺旋状的卷绕方向相同，或者，所述第4筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3筒体的线圈状的卷绕方向相反、并且所述第7槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第8槽的螺旋状的卷绕方向与所述第5槽的螺旋状的卷绕方向相反，在所述第3筒体的内部填充有第3流体，并且在所述第4筒体的内部填充有第4流体，所述配管是所述第3流体流向所述第4筒体的流路，并且是所述第4流体流向所述第3筒体的流路，所述控制部使所述开闭阀对所述开闭阀的开闭状态进行控制，由此控制从所述第3人工肌向所述第4人工肌的所述第3流体的移动量以及从所述第4人工肌向所述第3人工肌的所述第4流体的移动量。

根据该构成，第3人工肌以及第4人工肌随着移位部的位置变化，一方收缩，另一方伸展。在打开开闭阀的状态下，伴随移位部的位置变化的第3人工肌以及第4人工肌的内容积变化为，与一方的容积减少的量相当地，另一方的容积增加，整体的容积不发生变化，内压不发生变化。与此相对地，在关闭开闭阀的状态下，容积减少的人工肌的内压上升，容积增加的人工肌的内压减小，因此，能提高对于移位部的位置变化的刚性。由此，通过压力调整部来调节移位，另外通过开闭阀来调节刚性，能够将各自独立地进行调节。

例如，也可以为，所述第3人工肌以及所述第4人工肌彼此为相同的材料并且为相同的形状。

根据该构成，能够使用开闭阀容易地调节刚性。

例如，也可以为，所述第3筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3槽的螺旋状的卷绕方向相同。

根据该构成，与第3筒体的线圈状的卷绕方向和第3槽的螺旋状的卷绕方向相反的情况相比，能够降低对第3人工肌以及第4人工肌所施加的负荷。

例如，也可以为，所述移位部具有旋转轴，所述第1部件以及所述第2部件能够以所述旋转轴为中心进行旋转，所述第1方向的移位是以所述旋转轴为中心的向所述第1方向的旋转，所述第2方向的移位是以所述旋转轴为中心的向与所述第1方向相反的方向的旋转，利用所述开闭阀来控制对于所述移位部的旋转动作的阻力的大小。

根据该构成，能够对进行旋转动作的移位部的、旋转位置和旋转方向的刚性独立地进行调节。“旋转方向的刚性”也被称为“对旋转动作的阻力的大小”。

例如，也可以为，以并行地延伸的方式排列配置所述第1人工肌和所述第3人工肌，并且以并行地延伸的方式排列配置所述第2人工肌和所述第4人工肌。

根据该构成，例如，通过由压力调整部来调节移位部的位置，并且关闭开闭阀，能够使刚性提高至第1人工肌、第2人工肌、第3人工肌以及第4人工肌所具备的固有的刚性以上。

例如，也可以为，直线状地配置所述第1人工肌和所述第3人工肌，并且直线状地配置所述第2人工肌和所述第4人工肌。

根据该构成，例如，通过由压力调整部来调节移位部的位置，并且关闭开闭阀，能够使由第1人工肌、第2人工肌、第3人工肌以及第4人工肌的组合实现的刚性接近于由第1人工肌以及第2人工肌的组合实现的刚性。

例如，也可以为，在所述移位部的可动范围内的所述第1人工肌的最小长度是所述第1人工肌的自然长度。

根据该构成，例如，在移位部的移位范围内，第1人工肌将会在包括自然长度在内的伸展的状态下被利用，能够抑制对第1人工肌和/或第2人工肌作用所需张力以上的张力。

例如，也可以为，还具备：第1压力计测部，其计测所述第3流体的第1压力；以及第2压力计测部，其计测所述第4流体的第2压力，所述控制部在所述第1压力或者所述第2压力偏离预定压力范围的情况下将所述开闭阀打开。

根据该构成，能够抑制第3人工肌和/或第4人工肌变为负压或者变为被施加了过剩的压力的状态。

本公开的致动器的驱动方法中，所述致动器具备：移位部，其包括第1部件、第2部件、第3部件；第1人工肌；第2人工肌；以及第3人工肌和第4人工肌，其被使用所述第1部件以及所述第3部件而施加所述第1人工肌和所述第2人工肌的力，所述第1部件配置在连接所述第1人工肌和所述第2人工肌的路径上，所述第3部件配置在连接所述第3人工肌和所述第4人工肌的路径上，所述第1人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第1筒体，所述第1筒体具有设置在所述第1筒体的外周面上的螺旋状的第1槽和设置在所述第1筒体的内周面上的螺旋状的第2槽中的至少一方，所述第1槽的螺旋的中心轴和所述第2槽的螺旋的中心轴是所述第1筒体的轴心，在所述第1筒体的内部填充有第1流体，所述第2人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第2筒体，所述第2筒体具有设置在所述第2筒体的外周面上的螺旋状的第3槽和设置在所述第2筒体的内周面上的螺旋状的第4槽中的至少一方，所述第3槽的螺旋的中心轴和所述第4槽的螺旋的中心轴是所述第2筒体的轴心，在所述第2筒体的内部填充有第2流体，所述第3人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第3筒体，所述第3筒体具有设置在所述第3筒体的外周面上的螺旋状的第5槽和设置在所述第3筒体的内周面上的螺旋状的第6槽中的至少一方，所述第5槽的螺旋的中心轴和所述第6槽的螺旋的中心轴是所述第3筒体的轴心，在所述第3筒体的内部填充有第3流体，所述第4人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第4筒体，所述第4筒体具有设置在所述第4筒体的外周面上的螺旋状的第7槽和设置在所述第4筒体的内周面上的螺旋状的第8槽中的至少一方，所述第7槽的螺旋的中心轴和所述第8槽的螺旋的中心轴是所述第4筒体的轴心，在所述第4筒体的内部填充有第4流体，所述第1筒体的线圈状的卷绕方向与所述第1槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第2槽的螺旋状的卷绕方向相反，所述第2筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第4槽的螺旋状的卷绕方向相同，所述第3筒体的线圈状的卷绕方向与所述第5槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第6槽的螺旋状的卷绕方向相同或者相反，所述第4筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3筒体的线圈状的卷绕方向相同、并且所述第7槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第8槽的螺旋状的卷绕方向与所述第5槽的螺旋状的卷绕方向相同，或者，所述第4筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3筒体的线圈状的卷绕方向相反、并且所述第7槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第8槽的螺旋状的卷绕方向与所述第5槽的螺旋状的卷绕方向相反，所述致动器还包括：压力调整部，其使所述第1流体的压力以及所述第2流体的压力变化；开闭阀，其设置在连接所述第3人工肌以及所述第4人工肌的配管中，所述配管是所述第3流体流向所述第4筒体的流路，并且是所述第4流体流向所述第3筒体的流路；以及控制部，其控制所述压力调整部的驱动以及所述开闭阀的开闭状态，所述驱动方法包括：根据使所述第2部件的位置向目标位置移动的位置指令，使用所述压力调整部，对所述第1流体的压力以及所述第2流体的压力进行变更的步骤；基于所述位置指令和用于使所述移位部的刚性成为目标刚性的刚性指令，算出所述第3流体与所述第4流体的目标压力差的步骤；以及，对所述第3流体与所述第4流体的实测压力差和所述目标压力差进行比较，控制所述开闭阀的开闭状态，由此，使所述实测压力差接近于所述目标压力差的步骤。

根据该构成，能够切实地使致动器的移位和刚性变化。

以下，参照附图，对致动器的实施方式进行说明。

此外，以下说明的实施方式均表示总括性的或者具体的例子。在以下的实施方式中表示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置以及连接方式、步骤、步骤的顺序等仅为一例，并非旨在限定本公开。另外，对于以下的实施方式中的构成要素中的、没有记载在表示本公开的最上位概念的独立权利要求中的构成要素，作为任意的构成要素进行说明。

(实施方式1)

[1.1 致动器的构成]

致动器为下述构成：相对于移位部，对抗配置一对致动器，一边使一对致动器的力相互作用，一边使移位部活动。

图1是示意性表示实施方式1涉及的致动器1A的图。

首先，对致动器1A的概略结构进行说明。

致动器1A具备彼此并行地延伸且排列配置着的第1人工肌2a和第3人工肌2c、以及彼此并行地延伸且排列配置着的第2人工肌2b和第4人工肌2d。第1人工肌2a和第2人工肌2b也彼此并行地延伸，第3人工肌2c和第4人工肌2d也彼此并行地延伸。以下，将第1人工肌2a、第2人工肌2b、第3人工肌2c以及第4人工肌2d分别称为人工肌2a、2b、2c、2d。

人工肌2a～2d分别为筒状(管状)，内部填充有流体。人工肌2a～2d通过改变内部的流体的压力来收缩或者伸长。人工肌2a为异手性构造，人工肌2b、2c、2d为同手性构造。关于该异手性构造以及同手性构造，将在后面进行说明。

致动器1A具备使移位部25a的位置可变的位置可变部26a以及使移位部25a的移动方向的刚性可变的刚性可变部27a。

移位部25a由一体地旋转移动的圆板6a、6b、杆7a以及臂9a构成。移位部25a配置在连接人工肌2a和人工肌2b的路径上以及连接人工肌2c和人工肌2d的路径上，通过由人工肌2a、2b对圆板6a的切线方向施加力，能够向预定方向(旋转方向)移位。位置可变部26a具备人工肌2a、2b、连结线4a、4b、缠绕线5a、接头16a、16b、配管17a、17b以及压力调整部20a。刚性可变部27a具备人工肌2c、2d、连结线4c、4d、缠绕线5b、接头16c、16d、配管17c、17d以及开闭阀21a。

致动器1A还具备控制部22a，所述控制部22a控制压力调整部20a的驱动以及开闭阀21a的开闭状态。

接着，对致动器1A的各构成进行说明。

人工肌2a的一端经由接头16a以及连结线4a连结于基体板3a。人工肌2b的一端经由接头16b以及连结线4b连结于基体板3a。人工肌2a、2b的另一端分别连结于缠绕线5a的两端。缠绕线5a缠绕于圆板(链轮)6a的外周。在圆板6a的中心固定有杆(旋转轴)7a。圆板6a能够与杆7a一起以杆7a的轴为中心进行旋转。杆7a相对于支柱8a旋转自如地被支撑着，支柱8a固定于基体板3a。人工肌2a、2b分别在被拉伸以使得产生初始张力的状态下，设置在基体板3a与圆板6a之间。圆板6a相应于缠绕线5a伴随着人工肌2a、2b的伸缩的活动进行旋转。

人工肌2c的一端经由接头16c以及连结线4c连结于基体板3a。人工肌2d的一端经由接头16d以及连结线4d连结于基体板3a。人工肌2c、2d的另一端分别连结于缠绕线5b的两端。缠绕线5b缠绕于圆板6b的外周。圆板6a以及圆板6b彼此直径相同并且厚度相同。在圆板6b的中心固定有杆7a。圆板6b能够与圆板6a以及杆7a一起以杆7a的轴为中心进行旋转。人工肌2c、2d分别在被拉伸以使得产生初始张力的状态下，设置在基体板3a与圆板6b之间。

对圆板6b连结有臂9a。圆板6b伴随圆板6a的旋转而旋转，臂9a与杆7a以及圆板6a、6b一体地旋转。在致动器1A中，成为能够将由人工肌2a、2b产生的力经由臂9a输出到外部的构成。

对构成位置可变部26a的人工肌2a、2b连接有使填充于内部的流体的压力变化的压力调整部20a。具体而言，人工肌2a经由接头16a以及配管17a连接于压力调整部20a，人工肌2b经由接头16b以及配管17b连接于压力调整部20a。

控制部22a通过利用压力调整部20a来使流体的压力增加从而将人工肌2a伸长以及将人工肌2b收缩，使移位部25a向预定方向移位。另外，相反地，控制部22a通过利用压力调整部20a来使流体的压力减少从而将人工肌2a收缩以及将人工肌2b伸长，使移位部25a与预定方向反向地移位。由此，控制部22a控制移位部25a的旋转位置。

作为压力调整部20a，例如使用注射泵(往复泵)等。注射泵是具有如注射器那样的圆筒形的注射筒及可动式的柱塞(plunger)、和对柱塞的位置进行控制的控制部的泵，由柱塞对注射筒内加压从而将流体推出，另外，由柱塞对注射筒内减压从而将流体收回。通过使注射泵工作，能够对填充于人工肌2a、2b的内部的流体的量和/或压力进行调节。在本实施方式中使用的流体例如是水等液体。

对于人工肌2a、2b，使用一个注射泵，使相同压力或者相同流量的流体同时流入流出。但是，也可以使用多个注射泵，使相同压力或者相同流量的流体分别相对于人工肌2a、2b流入流出。

另一方面，对构成刚性可变部27a的人工肌2c、2d连接有开闭阀21a，所述开闭阀21a调节将填充于人工肌2c、2d的流体彼此进行连接的路径的开闭状态。具体而言，人工肌2c经由接头16c以及配管17c连接于开闭阀21a，人工肌2d经由接头16d以及配管17d连接于开闭阀21a。即，开闭阀21a配置在将人工肌2c、2d间进行连接的、使填充于人工肌2c、2d的内部的流体流入流出的配管路径上，调节路径的开闭状态。

图6是表示人工肌的接头以及配管的一例的图。在图6中，例示了人工肌2c的下部。人工肌2c在与基体板3a连结的一端侧，连结于接头16c。对接头16c连接有配管17c和第1压力计测部18，所述配管17c与开闭阀21a连接。第1压力计测部18计测人工肌2c的内部的流体的压力。同样地，人工肌2d在与基体板3a连结的一端侧，连结于接头16d。对接头16d连接有配管17d和第2压力计测部18，所述配管17d与开闭阀21a连接(省略图示)。第2压力计测部计测人工肌2d的内部的流体的压力。

控制部22a通过第1压力计测部18来检测人工肌2c内的流体的压力，通过第2压力计测部18来检测人工肌2d内的流体的压力。另外，控制部22a通过控制开闭阀21a的开闭状态，对人工肌2c内以及人工肌2d内的流体的彼此的出入量进行控制。由此，控制部22a控制人工肌2c、2d的刚性、即移位部25a的旋转方向的刚性。

根据这些构造，在本实施方式涉及的致动器1A中，通过压力调整部20a来调节移位部25a的位置，另外通过开闭阀21a来调节移位部25a的移动方向的刚性，能够将各自独立地进行调节。

[1.2 人工肌的构成]

接着，对本实施方式涉及的人工肌2a～2d进行说明。

图2A是表示具有同手性构造的人工肌2b～2d的一部分的图。图2B是表示具有异手性构造的人工肌2a的一部分的图。

首先，对具有同手性构造的人工肌2b～2d进行说明。

如图2A所示，人工肌2b～2d为具有弹性的中空的筒体10B卷绕成线圈状的形状。筒体10B以人工肌2b～2d的长轴方向的轴A1为中心地卷绕着。在筒体10B的外周面10b，以筒体10B的轴心A2为中心轴、螺旋状地设置有多个槽c。人工肌2b～2d分别为，筒体10B的线圈的绕向相对于轴A1为右旋，槽c的螺旋相对于轴心A2为右旋。即，筒体10B的线圈的绕向与槽c的螺旋的绕向一致。将这种构造称为同手性构造。

另一方面，人工肌2a成为：槽c的螺旋相对于轴心A2左旋，筒体10A的线圈的绕向与槽c的螺旋的绕向相反的构造。将这种构造称为异手性构造。

在本实施方式中，筒体10A相当于第1筒体，筒体10B相当于第2筒体、第3筒体或者第4筒体。另外，在本实施方式中，第1筒体的槽c相当于第1槽，第2筒体的槽c相当于第2槽，第3筒体的槽c相当于第3槽，第4筒体的槽c相当于第4槽。

再者，关于人工肌2a～2d的详细构造，列举筒体10B为例进行说明。

图3是同手性构造的人工肌2b～2d的筒体10B的横剖视图。

如图3所示，筒体10B由圆筒状的第1弹性部件11、和柔软性比第1弹性部件11高的圆筒状(管状)的第2弹性部件12构成。第2弹性部件12是中空的，该中空部分(内周面12a的内侧)填充流体15。

在第1弹性部件11设置有贯通其内周面11a和外周面11b的多个贯通孔11c。第2弹性部件12配置为与第1弹性部件11的内侧相接触，封堵贯通孔11c。因此，槽c由第1弹性部件11的贯通孔11c的侧面和第2弹性部件12的表面(外周面12b)形成。此外，第1弹性部件11与第2弹性部件12没有被接合。

另外，第1弹性部件11具有在其周向上位于相邻的槽c之间的多个骨部b。骨部b为，截面呈圆弧状，在周向上彼此隔着间隔地设置。骨部b由四个骨部b构成，这些骨部b以轴心A2为中心地卷绕成螺旋状，由此，四个槽c被设置成螺旋状。

另外，第1弹性部件11配置于第2弹性部件12的外侧，由第1弹性部件11的内周面11a和槽c(贯通孔11c)的侧面形成的棱线被倒角。在本实施方式中，棱线形成为带圆角，但也可以形成为锥状。

如前所述，使用柔软性比第1弹性部件11高的部件来作为第2弹性部件12。柔软性高的部件意思是包括：原料柔软的部件，或者在构造上柔软的部件，例如，薄薄地形成和/或形成为波状而易变形的部件。

作为第1弹性部件11的材料，例如使用尼龙，作为第2弹性部件12的材料，例如使用硅橡胶。然而，并不限于这些材料，也可以使用各种树脂材料和/或金属材料。这些弹性部件11、12可考虑所需的耐压性、柔软性、对流体15的耐性(耐化学品性、耐溶剂性、耐油性)等而适当选择。例如，通过对弹性部件11、12使用树脂材料，能获得轻质的人工肌2b～2d。另外，通过使用刚性高的工程塑料和/或金属材料，能够在高压、低流量下进行人工肌2b～2d的工作，能够降低伴随流体15的流动的损失。

图4是使同手性构造的人工肌2b～2d的筒体10B成为直线状并从正面观察到的图。图5是图4所示的人工肌2b～2d的筒体10B的纵剖视图。

如图4以及图5所示，筒体10B是多条槽构造，具体而言，具有四个槽c(c1、c2、c3、c4)以及四个骨部b(b1、b2、b3、b4)。槽c1、c2、c3、c4互相平行，各自的宽度一定。相邻的槽c的间隔(例如槽c1与槽c2的间隔)根据槽c的条数来适当设计。骨部b1、b2、b3、b4也互相平行，各自的宽度wb一定。骨部b的厚度tb比骨部b的宽度wb小。

筒体10B的直径(外径)d例如为3.6mm，槽c的螺距p2例如为10mm。

图7A是表示人工肌2b～2d的、对内部的流体15加压前的第1弹性部件11的骨部b的剖视图。图7B是表示人工肌2b～2d的、对内部的流体15加压后的第1弹性部件11的骨部b的变形的剖视图。

图7A以及图7B均为从轴心A2方向对骨部b的一匝(一圈)的量进行观察而得到的图。

如图7A所示，对流体15加压前，骨部b的半径为r。当对流体15加压时，在经由筒体10B的第2弹性部件12所传递的压力的作用下，筒体10B的第1弹性部件11在径向上膨胀(变形)，与此相伴地，如图7B所示，骨部b的半径变为r+Δr。此时，在骨部b，每一匝发生角度φ＝2πΔr/(r+Δr)的扭转。而且，该扭转使以第1弹性部件11为主体的筒体10B整体以轴心A2为中心地扭转。

图8A是表示同手性构造的人工肌2b～2d的、对内部的流体15加压前的状态的示意图。图8B是表示同手性构造的人工肌2b～2d的、对内部的流体15加压后的伸缩状态的示意图。

具有同手性构造的人工肌2b～2d由于筒体10B的槽c相对于轴心A2为右旋，且人工肌2b～2d相对于轴A1为右旋，因此，筒体10B所发生的扭转如图8B所示那样以使人工肌2b～2d在轴A1方向上收缩的方式发挥作用。

即，伴随因加压造成的膨胀而在筒体10B整体以轴心A2为中心发生左旋方向的扭转。人工肌2b～2d以轴A1为中心地右旋，因此，若着眼于图8B所示的人工肌2b～2d的右侧，则在从进深侧对跟前侧进行观察的情况下，筒体10B以跟前侧向实线箭头的方向旋转的方式向左旋方向扭转。另一方面，若着眼于人工肌2b～2d的左侧，则筒体10B以进深侧向虚线箭头的方向旋转的方式向左旋方向扭转。因此，遍及筒体10B的全长所发生的扭转以减小筒体10B的节距角α(减小筒体10B的线圈节距p1)的方式发挥作用，人工肌2b～2d的长度变短。

而且，在将流体15的加压解除时，在第1弹性部件11和第2弹性部件12的弹力的作用下，筒体10B的径向的变形和/或扭转复原，人工肌2b～2d的长度也复原。

在本实施方式的致动器1A中，人工肌2c、2d彼此的材料相同并且形状相同。即，人工肌2c、2d具有相同的线圈卷绕直径以及自然长度相同的线圈节距，另外，由相同的筒体10B构成。

另一方面，对以轴A1为中心左旋地卷绕而成的筒体10A进行说明。

在具有异手性构造的人工肌2a的情况下，筒体10A的槽c相对于轴心A2为左旋，人工肌2a相对于轴A1为右旋。由此，在筒体10A的内部的流体15被加压的情况下，相对于筒体10A产生右旋方向的扭转力，以使人工肌2a向轴A1方向伸展的方式发挥作用。

图9A是表示异手性构造的人工肌2a的、对内部的流体15加压前的状态的示意图。图9B是表示异手性构造的人工肌2a的、对内部的流体15加压后的伸缩状态的示意图。此外，在图9A以及图9B中，省略了槽c的图示。

在该人工肌2a中，由于槽c的螺旋的绕向为左旋，因此伴随因加压造成的膨胀而以筒体10A的轴心A2为中心在筒体10A整体发生右旋方向的扭转。筒体10A以轴A1为中心右旋地卷绕着，因此，若着眼于图9B所示的人工肌2a的右侧，则在从进深侧对跟前侧进行观察的情况下，筒体10A以跟前侧向实线箭头的方向旋转的方式向右旋方向扭转。另一方面，若着眼于人工肌2a的左侧，则筒体10A以进深侧向虚线箭头的方向旋转的方式向右旋方向扭转。因此，遍及筒体10A的全长所发生的扭转以增大筒体10A的节距角α(增大筒体10A的线圈节距p1)的方式发挥作用，人工肌2a的长度变长。

在本实施方式的致动器1A中，人工肌2a、2b由相同材料、相同线圈卷绕直径以及自然长度相同的线圈节距形成。另外，在分别使人工肌2a的筒体10A以及人工肌2b的筒体10B成为直线状的情况下，具有彼此成为面对称的形状。

以上特性由筒体10A、10B的线圈的绕向和槽c的螺旋的绕向产生，不限定于图3所示的构造。例如第2弹性部件12也可以被设置于第1弹性部件11的外周，或设置在第1弹性部件11的槽c内。另外，第2弹性部件12和第1弹性部件11也可以为一体的构造。

另外，在上述致动器1A中，在使人工肌2a的筒体10A以及人工肌2b的筒体10B分别成为直线状的情况下，筒体10A具有相对于筒体10B面对称的形状，但不限于此。人工肌2a的线圈状的卷绕方向相对于人工肌2b的线圈状的卷绕方向相反时，在使筒体10A以及筒体10B分别成为直线状的情况下，筒体10A也可以具有与筒体10B同一形状。

[1.3 致动器的工作和刚性]

接着，对致动器1A的工作和刚性进行概略说明。人工肌2a～2d的特性在能够忽略由加压造成的向轴心A2方向的伸展、第1弹性部件11的伸展、第2弹性部件12的塌扁等时，能够将对流体15施加了偏压、张力不发挥作用的状态作为初始状态，如以下式1以及式2那样进行表示。

在此，ΔL为人工肌2a～2d的从初始状态的伸展，ΔV为填充有流体15的人工肌2a～2d的中空部分的从初始状态的容积变化，k为作为线圈形状的人工肌2a～2d的构造体的弹簧常数，F为作用于人工肌2a～2d的向伸展方向的张力，Δp为从偏压的压力变化，A为取决于人工肌2a～2d的构造和/或材质的正的系数。系数A在同手性构造的人工肌2b～2d的情况下符号为-，在异手性构造的人工肌2a的情况下符号为+。人工肌2a～2d的长度在张力的作用下伸展，并且在加压的作用下，在同手性构造的人工肌2b～2d的情况下收缩，在异手性构造的人工肌2a的情况下伸展。另一方面，中空部分在加压的作用下膨胀，但相对于张力，在同手性构造的人工肌2b～2d的情况下收缩，在异手性构造的人工肌2a的情况下膨胀。

若基于式1以及式2，求取人工肌2a～2d的刚性，则如式3所示。

关于每容积变化的压力变化Δp/ΔV，在流体15能够自如地流入流出的情况下，其为0，变为F/ΔL＝k。在该情况下，没有流体15的影响，人工肌2c、2d的弹簧常数显现作用。另外，在连结相同弹簧常数的人工肌2c、2d并使张力作用于一方的情况下，Δp/ΔV＝-k/A²，变为F/ΔL＝2k。在该情况下，也会通过流体15的流入流出使所连结的人工肌2c、2d变形，刚性提高。再者，在将流体15的流入流出完全切断的情况下，Δp/ΔV＝-∞，变为F/ΔL＝∞。然而这是因为忽略了由加压造成的向轴心A2方向的伸展、第1弹性部件11的伸展、第2弹性部件12的塌扁等，现实中会变为有限的值。如此，能够通过将流体15的流入流出完全切断，使刚性提高。

接着，对组合了人工肌2a、2b的位置可变部26a的工作进行说明。

图10A是表示位置可变部26a的初始状态的示意图。图10B是表示位置可变部26a的对人工肌2a、2b的流体15施加了压力的状态的示意图。

图10A所示的状态是初始张力经由缠绕线5a作用的状态。在此，若将初始张力的大小设为F0，则人工肌2a、2b的伸展ΔL均变为F0/k。若从该状态，使用压力调整部20a来使压力变化Δp，则人工肌2a的伸展变为ΔL＝(F0+AΔp)/k，人工肌2b的伸展变为ΔL＝(F0-AΔp)/k。如图10B所示，由于它们的变形，圆板6a进行旋转。由于人工肌2a、2b的伸展之和一定，因此张力保持为F0不变。圆板6a以及与其一体的臂9a的无负荷状态下的中立角度(平衡角度)能够通过使用压力调整部20a对压力变化Δp进行控制来调节。另一方面，关于在臂9a因外力从中立角度的状态开始旋转的情况下的刚性，通过使压力变化Δp保持一定，在人工肌2a、2b中流体15的流入流出自如，变为F/ΔL＝k，因此其与中立角度的位置无关变为一定。此外，此时，为了使缠绕线5a不松弛，一直对人工肌2a、2b施加有满足F0>AΔp的初始张力。

接着，对组合了人工肌2c、2d的刚性可变部27a的工作进行说明。

图11A是表示刚性可变部27a的中立状态的示意图。图11B是表示外力作用于刚性可变部27a的状态的示意图。

在图11B所示的状态下，圆板6b在外力的作用下逆时针旋转了角度Δθ。由此，人工肌2c的ΔL增加，人工肌2d的ΔL减少与人工肌2c的ΔL的增加相当的量。在开闭阀21a被打开的状态下，从人工肌2c流出的流体15原样地流入人工肌2d，因此，流体15的压力不会因圆板6b的旋转而发生变化。

在此，将对于圆板6b的旋转的刚性K定义为满足T/R＝-KRΔθ的值。其中，T为作用于圆板6b的转矩，R为圆板6b的半径，Δθ为从中立角度的角度移位。在开闭阀21a被打开的状态下，K＝2k。另一方面，在开闭阀21a被关闭的状态，F/ΔL＝∞，因此K＝∞。现实中会与人工肌2c、2d的刚性的情况同样地成为有限的刚性。于是，将切断了流体15的流入流出的情况下的人工肌2c、2d的刚性设为α₁k。系数α₁例如为10。此时，通过调节开闭阀21a的开闭状态，能够使旋转刚性K与中立角度无关地在2k～2α₁k之间变化。

接着，对图1所示的对抗驱动致动器1A的工作和刚性进行说明。在致动器1A中，根据开闭阀21a的开闭的调节，旋转刚性K能够在对人工肌2a、2b的贡献额2k加上人工肌2c、2d的贡献额2k～2α₁k而得到的4k～(2k+2α₁k)之间进行调节。例如，在系数α1＝10的情况下，将能够在4k～22k之间调节刚性。

另外，关于中立角度(位置)的调节，由于存在人工肌2c、2d的固有的弹簧常数k的影响，因此需要与人工肌2a、2b的构造相比使压力变化Δp变为两倍，但通过使用压力调整部20a来控制Δp从而能够充分进行调节。由此，能够提供能对移位和刚性独立地进行调节的致动器1A。

[1.4 致动器的驱动方法]

接着，对致动器1A的驱动方法进行概略说明。

图12是表示致动器1A的驱动方法的流程图。

致动器1A的驱动方法包括以下(S11)～(S13)的步骤。

(S11)根据使移位部25a的位置向目标位置移动的位置指令，使用压力调整部20a，将人工肌2a以及人工肌2b的各自的流体15的压力进行变更的步骤。

(S12)基于上述位置指令和用于使移位部25a的刚性成为目标刚性的刚性指令，算出人工肌2c的流体15与人工肌2d的流体15之间的目标压力差的步骤。

(S13)对人工肌2c的流体15与人工肌2d的流体15的实测压力差和目标压力差进行比较，控制开闭阀21a的开闭状态，由此，使实测压力差接近于所述目标压力差的步骤。

首先，控制部22a利用预先计测到的系数A、弹簧常数k、半径R，算出与被给予的中立角度指令相符的压力变化Δp。例如，在将从Δp＝0的中立角度逆时针旋转了Δθ后的角度设定为目标的中立角度的情况下，变为Δp＝2kRΔθ/A。

接着，控制部22a控制压力调整部20a，使压力变化Δp作用于人工肌2a、2b。

再者，控制部22a根据被给予的中立角度指令(位置指令)和刚性指令，算出在当前的角度下所需要的人工肌2c与人工肌2d之间的目标压力差。

之后，控制部22a对人工肌2c与人工肌2d之间的实测压力差和目标压力差进行比较，控制开闭阀21a的开闭状态，从而使实测压力差接近于目标压力差。例如，在实测压力差低于目标压力差的情况下将开闭阀21a关闭。相反地在实测压力差高于目标压力差的情况下将开闭阀21a打开。此外，使用设置于人工肌2c的压力传感器(第1压力计测部18)、设置于人工肌2d的压力传感器(第2压力计测部18)来计测实测压力差。

通过反复进行这些步骤S11～S13，根据指令来使致动器1A的中立角度和刚性发生变化。

此外，控制部22a也可以:在人工肌2c、2d的压力变为负压等无法稳定地工作的程度的低压的情况和/或变为影响寿命的程度的高压的情况下，打开开闭阀21a以使得压力处于预定的范围内。

[1.5 致动器的变形例]

以下，对本实施方式的变形例进行说明。

例如，在将致动器1A的配管连接关系设为相同构成的情况下，也可以调换图1所示的人工肌2a和人工肌2c来进行配置。另外，也可以调换人工肌2b和人工肌2d来进行配置。即，致动器1A为人工肌2a、2b中间经由移位部25a彼此对抗配置且人工肌2c、2d经由移位部25a彼此对抗配置即可。

例如，在本实施方式中，人工肌2a的筒体的线圈状的卷绕方向为右旋、槽的螺旋状的卷绕方向为左旋，人工肌2b的筒体的线圈状的卷绕方向为右旋、槽的螺旋状的卷绕方向为右旋，但也可以使人工肌2b的筒体的线圈状的卷绕方向为左旋、槽的螺旋状的卷绕方向为左旋。另外，在人工肌2a的筒体的线圈状的卷绕方向为左旋、槽的螺旋状的卷绕方向为右旋的情况下，既可以使人工肌2b的筒体的线圈状的卷绕方向为左旋、槽的螺旋状的卷绕方向为左旋，也可以使人工肌2b的筒体的线圈状的卷绕方向为右旋、槽的螺旋状的卷绕方向为右旋。

另外，例如，在本实施方式中，人工肌2c、2d双方为同手性构造，但也可以使人工肌2c、2d双方为异手性构造。

例如，在本实施方式中，人工肌2a～2d全部为相同材料、相同大小，但不限于此，也可以在使人工肌2a、2b捆绑在一起的组合与使人工肌2c、2d捆绑在一起的组合之间，使材料和/或大小不同。

例如，在本实施方式中，缠绕线5a缠绕于圆板6a的外周，但不限于此，也可以直接安装在圆板6a的外缘。关于缠绕线5b以及圆板6b，也是同样的。另外，圆板6a、6b也可以直径不同。

(实施方式2)

[2.1 致动器的构成]

实施方式2涉及的致动器1B与实施方式1的不同之处在于，人工肌2e、2g配置为直线状，人工肌2f、2h配置为直线状。

图13是示意性表示实施方式2涉及的致动器1B的图。

首先，对致动器1B的概略结构进行说明。

致动器1B具备配置为直线状的第1人工肌2e和第3人工肌2g、以及配置为直线状的第2人工肌2f和第4人工肌2h。以下，将第1人工肌2e、第2人工肌2f、第3人工肌2g以及第4人工肌2h分别称为人工肌2e、2f、2g、2h。人工肌2e～2h分别为筒状(管状)，内部填充有流体15。人工肌2e～2h通过改变内部的流体15的压力来收缩或者伸长。人工肌2e为与前述的人工肌2a同样的异手性构造，人工肌2f、2g、2h为与前述的人工肌2b、2c、2d同样的同手性构造。

致动器1B具备使移位部25b的位置可变的位置可变部26b以及使移位部25b的移动方向的刚性可变的刚性可变部27b。

移位部25b由一体地旋转移动的圆板6c、杆7b以及臂9b构成。移位部25b配置在连接人工肌2e和人工肌2f的路径上，通过由人工肌2e、2f对圆板6c的切线方向施加力，能够向预定方向(旋转方向)移位。位置可变部26b具备人工肌2e、2f、连结线4e、4f、缠绕线5c、接头16e、16f、配管17e、17f以及压力调整部20b。刚性可变部27b具备人工肌2g、2h、连结线4g、4h、接头16g、16h、配管17g、17h以及开闭阀21b。

致动器1B还具备控制部22b，所述控制部22b控制压力调整部20b的驱动以及开闭阀21b的开闭状态。

接着，对致动器1B的各构成进行说明。

人工肌2e的一端经由接头16e以及连结线4e连结于人工肌2g。人工肌2f的一端经由接头16f以及连结线4f连结于人工肌2h。人工肌2e、2f的另一端分别连结于缠绕线5c的两端。缠绕线5c缠绕于圆板(链轮)6c的外周。在圆板6c的中心固定有杆(旋转轴)7b。圆板6c能够与杆7b一起以杆7b的轴为中心进行旋转。杆7b相对于支柱8b旋转自如地被支撑着，支柱8b固定于基体板3b。人工肌2e、2f分别在被拉伸以使得产生初始张力的状态下，设置在人工肌2g、2h与圆板6c之间。圆板6c相应于缠绕线5c伴随着人工肌2e、2f的伸缩的活动进行旋转。

人工肌2g的一端经由接头16g以及连结线4g连结于基体板3b。人工肌2h的一端经由接头16h以及连结线4h连结于基体板3b。人工肌2g、2h的另一端分别连结于人工肌2e、2f的一端。人工肌2g、2h分别在被拉伸以使得产生初始张力的状态下，设置在基体板3b与人工肌2e、2f之间。

对圆板6c连结有臂9b。臂9b与杆7b以及圆板6c一体地旋转。在致动器1B中，成为能够将由人工肌2e、2f产生的力经由臂9b输出到外部的构成。

对构成位置可变部26b的人工肌2e、2f连接有使填充于内部的流体15的压力变化的压力调整部20b。具体而言，人工肌2e经由接头16e以及配管17e连接于压力调整部20b，人工肌2f经由接头16f以及配管17f连接于压力调整部20b。

控制部22b通过利用压力调整部20b来使流体15的压力增加从而使人工肌2e伸长以及使人工肌2f收缩，使移位部25b向预定方向移位。另外，相反地，控制部22b通过利用压力调整部20b来使流体15的压力减少从而使人工肌2e收缩以及使人工肌2f伸长，使移位部25b与预定方向反向地移位。由此，控制部22b控制移位部25b的旋转位置。

作为压力调整部20b，例如使用注射泵(往复泵)等。注射泵是具有如注射器那样的圆筒形的注射筒以及可动式的柱塞、和对柱塞的位置进行控制的控制部的泵，由柱塞对注射筒内加压从而将流体推出，另外，由柱塞对注射筒内减压从而将流体收回。通过使注射泵工作，能够对填充于人工肌2e、2f的内部的流体的量和/或压力进行调节。在本实施方式中使用的流体15例如是水等液体。

对于人工肌2e、2f，使用一个注射泵，使相同压力或者相同流量的流体15同时流入流出。但是，也可以使用多个注射泵，使相同压力或者相同流量的流体15分别相对于人工肌2e、2f流入流出。

另一方面，对构成刚性可变部27b的人工肌2g、2h连接有开闭阀21b，所述开闭阀21b调节对填充于人工肌2g、2h的流体彼此进行连接的路径的开闭状态。具体而言，人工肌2g经由接头16g以及配管17g连接于开闭阀21b，人工肌2h经由接头16h以及配管17h连接于开闭阀21b。即，开闭阀21b配置在对人工肌2g、2h间进行连接而使填充于人工肌2g、2h的内部的流体15流入流出的配管路径上，调节路径的开闭状态。

控制部22b通过控制开闭阀21b的开闭状态，对人工肌2g内以及人工肌2h内的流体15的彼此的出入量进行控制。由此，控制部22b控制人工肌2g、2h的刚性即移位部25b的旋转方向的刚性。

在本实施方式涉及的致动器1B中，通过压力调整部20b来调节移位部25b的位置，另外通过开闭阀21b来调节移位部25b的移动方向的刚性，能够将各自独立地进行调节。

[2.2 致动器的工作]

接着，对致动器1B的工作进行概略说明。人工肌2e～2h的特性与实施方式1是同样的。在实施方式2中，人工肌2e、2f的弹簧常数为k，人工肌2g、2h的弹簧常数为β₁k。系数β₁例如为0.1。通过开闭阀21b的开闭的调节，旋转刚性K能够在对人工肌2e、2f的贡献额2k连结了人工肌2g、2h的贡献额2β₁k～2α₁β₁k而得到的2β₁k/(1+β₁)～2α₁β₁k/(1+α₁β₁)之间进行调节。在系数α₁＝10、系数β₁＝0.1的情况下，旋转刚性K能够在0.1818k～k之间进行调节。

另外，关于中立角度的调节，通过使用压力调整部20b来控制压力变化Δp，能够进行调节。此时的Δp变为与由人工肌2e、2f构成时相同。由此，能够提供能对移位和刚性独立地进行调节的致动器1B。

[2.3 致动器的变形例]

以下，对本实施方式的变形例进行说明。

例如，在将致动器1B的配管连接关系设为相同构成的情况下，也可以调换图13所示的人工肌2e和人工肌2g来进行配置。另外，也可以调换人工肌2f和人工肌2h来进行配置。即，致动器1B为人工肌2e、2f经由移位部25b彼此对抗配置且人工肌2g、2h经由移位部25b彼此对抗配置即可。

例如，在本实施方式中，人工肌2e的筒体10A的线圈状的卷绕方向为右旋、槽的螺旋状的卷绕方向为左旋，人工肌2f的筒体10B的线圈状的卷绕方向为右旋、槽的螺旋状的卷绕方向为右旋，但也可以使人工肌2f的筒体的线圈状的卷绕方向为左旋、槽的螺旋状的卷绕方向为左旋。另外，在人工肌2e的筒体的线圈状的卷绕方向为左旋、槽的螺旋状的卷绕方向为右旋的情况下，既可以使人工肌2f的筒体的线圈状的卷绕方向为左旋、槽的螺旋状的卷绕方向为左旋，也可以使人工肌2f的筒体的线圈状的卷绕方向为右旋、槽的螺旋状的卷绕方向为右旋。

另外，例如，在本实施方式中，人工肌2g、2h双方为同手性构造，但也可以使人工肌2g、2h双方为异手性构造。

例如，在本实施方式中，人工肌2e～2h全部为相同材料、相同大小，但不限于此，也可以在使人工肌2e、2f捆绑在一起的组合与使人工肌2g、2h捆绑在一起的组合之间，使材料和/或大小不同。

例如，在本实施方式中，缠绕线5c缠绕于圆板6c的外周，但不限于此，也可以直接安装在圆板6c的外缘。

(实施方式3)

图14是示意性表示实施方式3涉及的致动器1C的俯视图。

首先，对致动器1C的概略结构进行说明。

致动器1C具备配置为直线状的第1人工肌2i和第2人工肌2j、以及配置为直线状的第3人工肌2k和第4人工肌2l。以下，将第1人工肌2i、第2人工肌2j、第3人工肌2k以及第4人工肌2l分别称为人工肌2i、2j、2k、2l。人工肌2i～2l分别为筒状(管状)，内部填充有流体15。人工肌2i～2l通过改变内部的流体的压力来收缩或者伸长。人工肌2i为与前述的人工肌2a同样的异手性构造，人工肌2j、2k、2l为与前述的人工肌2b、2c、2d同样的同手性构造。

致动器1C具备使移位部25c的位置可变的位置可变部26c以及使移位部25c的移动方向的刚性可变的刚性可变部27c。

移位部25c配置在基体板3c、3d之间，能够通过直动轴承(省略图示)左右滑动。另外，移位部25c配置在连接人工肌2i和人工肌2j的路径上以及连接人工肌2k和人工肌2l的路径上，通过由人工肌2i、2j对人工肌2i、2j的伸缩方向施加力，能够向预定方向(直线方向)移位。位置可变部26c具备人工肌2i、2j、连结线4i、4j、4m、4n、接头16i、16j、配管17i、17j以及压力调整部20c。刚性可变部27c具备人工肌2k、2l、连结线4k、4l、4o、4p、接头16k、16l、配管17k、17l以及开闭阀21c。

致动器1C还具备控制部22c，所述控制部22c控制压力调整部20c的驱动以及开闭阀21c的开闭状态。

接着，对致动器1C的各构成进行说明。

人工肌2i的一端经由接头16i以及连结线4i连结于基体板3c。人工肌2j的一端经由接头16j以及连结线4j连结于基体板3d。人工肌2i、2j的另一端分别经由连结线4m、4n连结于移位部25c。人工肌2i、2j分别在被拉伸以使得产生初始张力的状态下，与移位部25c一起设置在基体板3c、3d之间。

人工肌2k的一端经由接头16k以及连结线4k连结于基体板3c。人工肌2l的一端经由接头16l以及连结线4l连结于基体板3d。人工肌2k、2l的另一端分别经由连结线4o、4p连结于移位部25c。人工肌2k、2l分别在被拉伸以使得产生初始张力的状态下，与移位部25c一起设置在基体板3c、3d之间。

在致动器1C中，成为能够将由人工肌2i、2j产生的力经由移位部25c输出到外部的构成。

对构成位置可变部26c的人工肌2i、2j连接有使填充于内部的流体15的压力变化的压力调整部20c。具体而言，人工肌2i经由接头16i以及配管17i连接于压力调整部20c，人工肌2j经由接头16j以及配管17j连接于压力调整部20c。

控制部22c通过利用压力调整部20c来使流体15的压力增加从而使人工肌2i伸长以及使人工肌2j收缩，使移位部25c向预定方向移位。另外，相反地，控制部22c通过利用压力调整部20c来使流体15的压力减少从而使人工肌2i收缩以及使人工肌2j伸长，使移位部25c与预定方向反向地移位。由此，控制部22c控制移位部25c的位置。

作为压力调整部20c，例如使用注射泵(往复泵)等。注射泵是具有如注射器那样的圆筒形的注射筒以及可动式的柱塞、和对柱塞的位置进行控制的控制部的泵，由柱塞对注射筒内加压从而将流体推出，另外，由柱塞对注射筒内减压从而将流体收回。通过使注射泵工作，能够对填充于人工肌2i、2j的内部的流体的量和/或压力进行调节。在本实施方式中使用的流体15例如是水等液体。

对于人工肌2i、2j，使用一个注射泵，使相同压力或者相同流量的流体15同时流入流出。但是，也可以使用多个注射泵，使相同压力或者相同流量的流体15分别相对于人工肌2i、2j流入流出。

另一方面，对构成刚性可变部27c的人工肌2k、2l连接有开闭阀21c，所述开闭阀21c调节将填充于人工肌2k、2l的流体彼此进行连接的路径的开闭状态。具体而言，人工肌2k经由接头16k以及配管17k连接于开闭阀21c，人工肌2l经由接头16l以及配管17l连接于开闭阀21c。即，开闭阀21c配置在对人工肌2k、2l间进行连接而使填充于人工肌2k、2l的内部的流体15流入流出的配管路径上，调节路径的开闭状态。

控制部22c通过控制开闭阀21c的开闭状态，对人工肌2k内以及人工肌2l内的流体15的彼此的出入量进行控制。由此，控制部22c控制人工肌2k、2l的刚性即移位部25c的移动方向的刚性。

在本实施方式涉及的致动器1C中，也通过压力调整部20c来调节移位部25c的位置，另外，通过开闭阀21c来调节移位部25c的移动方向的刚性，能够将各自独立地进行调节。

(实施方式4)

图15是示意性表示实施方式4涉及的致动器1D的图。

首先，对致动器1D的概略结构进行说明。

致动器1D具备彼此并行地延伸且排列配置着的第1人工肌2a以及第2人工肌2b。

致动器1D具备使移位部25d的位置可变的位置可变部26a。

移位部25d由一体地旋转移动的圆板6a、杆7a以及臂9a构成。移位部25d配置在连接人工肌2a和人工肌2b的路径上，通过由人工肌2a、2b对圆板6a的切线方向施加力，能够向预定方向(旋转方向)移位。位置可变部26a具备人工肌2a、2b、连结线4a、4b、缠绕线5a、接头16a、16b、配管17a、17b以及压力调整部20a。致动器1D还具备对压力调整部20a的驱动进行控制的控制部22a。

控制部22a通过利用压力调整部20a来使流体15的压力增加从而使人工肌2a伸长以及使人工肌2b收缩，使移位部25d向预定方向移位。另外，相反地，控制部22a通过利用压力调整部20a来使流体15的压力减少从而使人工肌2a收缩以及使人工肌2b伸长，使移位部25d与预定方向反向地移位。由此，控制部22a控制移位部25d的旋转位置。

在本实施方式涉及的致动器1D中，能保持对抗状态不变地用预定压力使移位部25d移位。此时，人工肌2a的张力和人工肌2b的张力的合计值不发生变化，因此，能够不改变移位部25d的移动方向的刚性地对移位部25d的位置进行调节。

以上，基于实施方式说明了一个或多个技术方案涉及的致动器用构造体，但本公开不限定于该实施方式。只要不脱离本公开的宗旨，将本领域技术人员想到的各种变形应用于本实施方式和/或将不同的实施方式中的构成要素组合而构成的方式也包含在本公开的一个或多个技术方案的范围内。

本公开的致动器能够作为驱动在靠近人类的场所工作的机械的人工肌肉致动器来利用，能够应用于如衣服这样的可穿戴的辅助设备的领域。另外，本公开的致动器能够作为具备对外力的柔软性的致动器来利用。

Claims (12)

1.一种致动器，包括：

移位部，其包括第1部件和第2部件；

第1人工肌；以及

第2人工肌，

使用所述第1人工肌以及所述第2人工肌所产生的力利用所述第1部件向所述第2部件传递，所述被传递的力使所述第2部件向第1方向或者与所述第1方向反向的第2方向移位，

所述第1人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第1筒体，

所述第1筒体具有设置在所述第1筒体的外周面上的螺旋状的第1槽和设置在所述第1筒体的内周面上的螺旋状的第2槽中的至少一方，

所述第1槽的螺旋的中心轴和所述第2槽的螺旋的中心轴是所述第1筒体的轴心，

在所述第1筒体的内部填充有第1流体，

所述第2人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第2筒体，

所述第2筒体具有设置在所述第2筒体的外周面上的螺旋状的第3槽和设置在所述第2筒体的内周面上的螺旋状的第4槽中的至少一方，

所述第3槽的螺旋的中心轴和所述第4槽的螺旋的中心轴是所述第2筒体的轴心，

在所述第2筒体的内部填充有第2流体，

所述第1筒体的线圈状的卷绕方向，与所述第1槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第2槽的螺旋状的卷绕方向相反，

所述第2筒体的线圈状的卷绕方向，与所述第3槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第4槽的螺旋状的卷绕方向相同。

2.根据权利要求1所述的致动器，

所述第1人工肌，以与所述第2人工肌相同的材料、相同的线圈卷绕直径以及自然长度相同的线圈节距形成，

在分别使所述第1筒体和所述第2筒体为直线状的情况下，所述第1筒体具有与所述第2筒体相同的形状，或者具有相对于所述第2筒体面对称的形状。

3.根据权利要求1所述的致动器，还具备：

压力调整部，其使所述第1流体的压力和所述第2流体的压力变化；以及

控制部，

所述控制部在使所述第2部件向所述第1方向移位时，指示所述压力调整部使所述第1流体的压力和所述第2流体的压力增加，由此使所述第1人工肌伸长并使所述第2人工肌收缩，

所述控制部在使所述第2部件向所述第2方向移位时，指示所述压力调整部使所述第1流体的压力和所述第2流体的压力减少，由此使所述第1人工肌收缩并使所述第2人工肌伸长。

4.根据权利要求3所述的致动器，还具备：

第3人工肌和第4人工肌，其被从所述第1人工肌和所述第2人工肌经由所述第1部件施加力；以及

开闭阀，其设置在连接所述第3人工肌和所述第4人工肌的配管中，

所述第3人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第3筒体，

所述第3筒体具有设置在所述第3筒体的外周面上的螺旋状的第5槽和设置在所述第3筒体的内周面上的螺旋状的第6槽中的至少一方，

所述第5槽的螺旋的中心轴和所述第6槽的螺旋的中心轴是所述第3筒体的轴心，

所述第4人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第4筒体，

所述第4筒体具有设置在所述第4筒体的外周面上的螺旋状的第7槽和设置在所述第4筒体的内周面上的螺旋状的第8槽中的至少一方，

所述第7槽的螺旋的中心轴和所述第8槽的螺旋的中心轴是所述第4筒体的轴心，

所述第3筒体的线圈状的卷绕方向，与所述第5槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第6槽的螺旋状的卷绕方向相同或者相反，

所述第4筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3筒体的线圈状的卷绕方向相同、并且所述第7槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第8槽的螺旋状的卷绕方向与所述第5槽的螺旋状的卷绕方向相同，或者，所述第4筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3筒体的线圈状的卷绕方向相反、并且所述第7槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第8槽的螺旋状的卷绕方向与所述第5槽的螺旋状的卷绕方向相反，

在所述第3筒体的内部填充有第3流体，并且在所述第4筒体的内部填充有第4流体，

所述配管是所述第3流体流向所述第4筒体的流路，并且是所述第4流体流向所述第3筒体的流路，

所述控制部使所述开闭阀对所述开闭阀的开闭状态进行控制，由此控制所述第3流体从所述第3人工肌向所述第4人工肌的移动量以及所述第4流体从所述第4人工肌向所述第3人工肌的移动量。

5.根据权利要求4所述的致动器，

所述第3人工肌以及所述第4人工肌彼此为相同的材料并且为相同的形状。

6.根据权利要求4所述的致动器，

所述第3筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3槽的螺旋状的卷绕方向相同。

7.根据权利要求4所述的致动器，

所述移位部具有旋转轴，所述第1部件以及所述第2部件能够以所述旋转轴为中心进行旋转，

所述第1方向的移位是以所述旋转轴为中心的向所述第1方向的旋转，

所述第2方向的移位是以所述旋转轴为中心的向与所述第1方向相反的方向的旋转，

利用所述开闭阀来控制对于所述移位部的旋转动作的阻力的大小。

8.根据权利要求4所述的致动器，

所述第1人工肌和所述第3人工肌以并行地延伸的方式排列配置，并且，所述第2人工肌和所述第4人工肌以并行地延伸的方式排列配置。

9.根据权利要求4所述的致动器，

所述第1人工肌和所述第3人工肌配置为直线状，并且，所述第2人工肌和所述第4人工肌配置为直线状。

10.根据权利要求4所述的致动器，

所述移位部的可动范围中的所述第1人工肌的最小长度是所述第1人工肌的自然长度。

11.根据权利要求4所述的致动器，还具备：

第1压力计测部，其计测所述第3流体的第1压力；以及

第2压力计测部，其计测所述第4流体的第2压力，

所述控制部在所述第1压力或者所述第2压力偏离预定压力范围的情况下将所述开闭阀打开。

12.一种驱动方法，是致动器的驱动方法，

所述致动器具备：

移位部，其包括第1部件、第2部件和第3部件；

第1人工肌；

第2人工肌；以及

第3人工肌和第4人工肌，其被使用所述第1部件以及所述第3部件来施加所述第1人工肌和所述第2人工肌的力，

所述第1部件配置在连接所述第1人工肌和所述第2人工肌的路径上，并且，所述第3部件配置在连接所述第3人工肌和所述第4人工肌的路径上，

所述第1人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第1筒体，

所述第1筒体具有设置在所述第1筒体的外周面上的螺旋状的第1槽和设置在所述第1筒体的内周面上的螺旋状的第2槽中的至少一方，

所述第1槽的螺旋的中心轴和所述第2槽的螺旋的中心轴是所述第1筒体的轴心，

在所述第1筒体的内部填充有第1流体，

所述第2人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第2筒体，

所述第2筒体具有设置在所述第2筒体的外周面上的螺旋状的第3槽和设置在所述第2筒体的内周面上的螺旋状的第4槽中的至少一方，

所述第3槽的螺旋的中心轴和所述第4槽的螺旋的中心轴是所述第2筒体的轴心，

在所述第2筒体的内部填充有第2流体，

所述第3人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第3筒体，

所述第3筒体具有设置在所述第3筒体的外周面上的螺旋状的第5槽和设置在所述第3筒体的内周面上的螺旋状的第6槽中的至少一方，

所述第5槽的螺旋的中心轴和所述第6槽的螺旋的中心轴是所述第3筒体的轴心，

在所述第3筒体的内部填充有第3流体，

所述第4人工肌具备卷绕成线圈状的具有弹性的第4筒体，

所述第4筒体具有设置在所述第4筒体的外周面上的螺旋状的第7槽和设置在所述第4筒体的内周面上的螺旋状的第8槽中的至少一方，

所述第7槽的螺旋的中心轴和所述第8槽的螺旋的中心轴是所述第4筒体的轴心，

在所述第4筒体的内部填充有第4流体，

所述第1筒体的线圈状的卷绕方向，与所述第1槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第2槽的螺旋状的卷绕方向相反，

所述第2筒体的线圈状的卷绕方向，与所述第3槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第4槽的螺旋状的卷绕方向相同，

所述第3筒体的线圈状的卷绕方向，与所述第5槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第6槽的螺旋状的卷绕方向相同或者相反，

所述第4筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3筒体的线圈状的卷绕方向相同、并且所述第7槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第8槽的螺旋状的卷绕方向与所述第5槽的螺旋状的卷绕方向相同，或者，所述第4筒体的线圈状的卷绕方向与所述第3筒体的线圈状的卷绕方向相反、并且所述第7槽的螺旋状的卷绕方向以及所述第8槽的螺旋状的卷绕方向与所述第5槽的螺旋状的卷绕方向相反，

所述致动器还包括：

压力调整部，其使所述第1流体的压力和所述第2流体的压力变化；

开闭阀，其设置在连接所述第3人工肌和所述第4人工肌的配管中，所述配管是所述第3流体流向所述第4筒体的流路，并且是所述第4流体流向所述第3筒体的流路；以及

控制部，其控制所述压力调整部的驱动以及所述开闭阀的开闭状态，

所述驱动方法包括：

根据使所述第2部件的位置向目标位置移动的位置指令，使用所述压力调整部，对所述第1流体的压力以及所述第2流体的压力进行变更的步骤；

基于所述位置指令和用于使所述移位部的刚性成为目标刚性的刚性指令，算出所述第3流体与所述第4流体的目标压力差的步骤；以及

对所述第3流体与所述第4流体的实测压力差和所述目标压力差进行比较，控制所述开闭阀的开闭状态，由此使所述实测压力差接近于所述目标压力差的步骤。