JP2003227458A - 形状記憶合金アクチュエータの制御方法および制御装置 - Google Patents

形状記憶合金アクチュエータの制御方法および制御装置

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JP2003227458A
JP2003227458A JP2003018198A JP2003018198A JP2003227458A JP 2003227458 A JP2003227458 A JP 2003227458A JP 2003018198 A JP2003018198 A JP 2003018198A JP 2003018198 A JP2003018198 A JP 2003018198A JP 2003227458 A JP2003227458 A JP 2003227458A
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JP2003018198A
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Prabir Barooah
バルーア プラビア
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    • F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G7/00—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for
    • F03G7/06—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のＳＭＡアクチュエータ制御装置の上述
の難点を回避するＳＭＡアクチュエータの制御方法を提
供する。 【解決手段】 形状記憶合金（ＳＭＡ）アクチュエータ
の制御方法および制御装置（１０）は、ＳＭＡアクチュ
エータによって制御される位置を有する物体がゼロ以外
の制御電圧の供給時に目標位置（ｘd）に向かって移動
し、かつ物体の瞬間的実際位置（ｘ）が目標位置から所
定のしきい値よりも離れている場合に、ＳＭＡアクチュ
エータに最大の制御電圧（ＶCmax）を供給するステップ
を含む。制御される物体が可変制御電圧の供給時に目標
位置に向かって移動し、かつ物体の瞬間的実際位置が目
標位置から所定のしきい値よりも近い場合には、最大電
圧とほぼゼロの電圧との間の可変制御電圧（ＶC）がＳ
ＭＡアクチュエータに供給される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主に制御装置に関
し、特に形状記憶合金アクチュエータを制御する装置お
よび方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】形状記憶合金（ＳＭＡ）アクチュエータ
は、宇宙ステーション、自動車部品、外科手術用装置、
およびロボットアームなどの広い範囲のアクチュエータ
用途で利用できる可能性がある。このようなＳＭＡアク
チュエータは、特許文献１〜３にさらに詳しく説明され
ている。
【０００３】抵抗加熱が、材料のマルテンサイトからオ
ーステナイトへの変態を誘起して復元力を発生する手段
として使用される。この復元力は、作動に利用すること
ができる。ＳＭＡアクチュエータへの電力供給をインテ
リジェント制御することによって、要求される温度すな
わち要求される復元力の量を実現することができる。要
求される電力は、周囲温度、ヒステリシス、および材料
の劣化などの未知の要素のために変化する可能性がある
ので、開ループ制御（すなわち特定の所望位置を得るた
めに所定の電力を供給すること）が機能せず、閉ループ
フィードバック制御に頼らなければならない。
【０００４】この目的を達成するために、閉ループフィ
ードバック制御装置が必要である。このような位置制御
装置の効果的な制御アルゴリズムを考え出す上で問題に
なるのは、ＳＭＡのヒステリシス特性が非線形であるこ
とであり、これにより、比例積分偏差（ＰＩＤ）などの
従来の線形制御法則の有効性が低下する。従来の（ＰＩ
Ｄタイプの）ＳＭＡ制御装置は、ＳＭＡワイヤに適用さ
れてきた。ＳＭＡワイヤは、寸法が小さいためにワイヤ
の加熱／冷却特性が速いので、ある程度良好にＰＩＤを
使用することができる。しかし、例えば直径０．０２イ
ンチのワイヤを２６６本有するアクチュエータなどの大
きい束として設けられたケーブルアクチュエータは、従
来のＰＩＤタイプのフィードバック制御では制御不能で
ある。
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６３１８０７０Ｂ１号明細書
【０００６】
【特許文献２】米国特許出願第０９／８２４４１９号明
細書
【０００７】
【特許文献３】米国特許出願第０９／５１７９３８号明
細書
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】他の難点は、ＳＭＡア
クチュエータの帯域幅が制限されていることであり、一
般に寸法（質量）の増加に従ってＳＭＡの動的応答が低
下する。ＳＭＡを加熱して要求されるひずみを実現する
ために、高い熱エネルギの入力が必要になるので、迅速
な作動が妨げられる。制御機構が能動的な冷却を選択で
きない場合には、材料のヒステリシスのために、温度超
過による誤差を素早く補正することが非常に難しくな
る。（供給電力が多すぎて）ＳＭＡが必要以上に収縮す
ると、充分に冷めて長さが所望の値となるのに長い時間
を要する。このため、制御アルゴリズムは、超過誤差を
最小にするためにさらに制約される。
【０００９】効果的な制御方法は、形状記憶合金のヒス
テリシス特性の数学的モデルを利用して制御動作を決定
することである。材料の特性は、時間が経つにつれて変
化するので、リアルタイムの測定値および適用アルゴリ
ズムによってこのようなモデルを連続的に更新すること
が必要になる。このような方法は、複雑でかつ計算集約
的であり、このため時間がかかるとともに実施が高価で
あることが難点である。
【００１０】上述のことから、本発明の主な目的は、従
来のＳＭＡアクチュエータ制御装置の上述の難点を回避
するＳＭＡアクチュエータの制御方法を提供することで
ある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の形態で
は、形状記憶合金（ＳＭＡ）アクチュエータの制御方法
は、ＳＭＡアクチュエータによって制御される位置を有
する物体がゼロ以外の制御電圧の供給時に目標位置に向
かって移動し、かつ物体の瞬間的実際位置が目標位置か
ら所定のしきい値よりも離れている場合に、ＳＭＡアク
チュエータに最大の制御電圧を供給するステップを含
む。制御される物体が可変制御電圧の供給時に目標位置
に向かって移動し、かつ物体の瞬間的実際位置が目標位
置から所定のしきい値よりも近い場合には、最大電圧と
ほぼゼロの電圧との間の可変制御電圧がＳＭＡアクチュ
エータに供給される。
【００１２】本発明の第２の形態では、ＳＭＡアクチュ
エータの制御方法は、所定の目標位置まで物体を移動す
るためのＳＭＡアクチュエータを提供するステップを含
む。ＳＭＡアクチュエータによって制御される位置を有
する物体がゼロ以外の制御電圧の供給時に目標位置に向
かって移動し、かつ物体の瞬間的実際位置が目標位置か
ら所定のしきい値よりも離れている場合に、ＳＭＡアク
チュエータに最大の制御電圧が供給される。制御される
物体が可変制御電圧の供給時に目標位置に向かって移動
し、かつ物体の瞬間的実際位置が目標位置から所定のし
きい値よりも近い場合には、最大電圧とほぼゼロの電圧
との間の可変制御電圧がＳＭＡアクチュエータに供給さ
れる。
【００１３】本発明の第３の形態では、ＳＭＡアクチュ
エータ制御装置は、ＳＭＡワイヤと少なくとも１つの位
置センサを含むＳＭＡアクチュエータを有する。ＳＭＡ
アクチュエータは、このＳＭＡアクチュエータによって
移動する必要がある位置を有する物体に連結されてい
る。この装置は、ＳＭＡアクチュエータによって制御さ
れる位置を有する物体がゼロ以外の制御電圧の供給時に
目標位置に向かって移動し、かつ物体の瞬間的実際位置
が目標位置から所定のしきい値よりも離れている場合
に、ＳＭＡアクチュエータに最大の制御電圧を供給する
手段を含む。この装置は、さらに、制御される物体が可
変制御電圧の供給時に目標位置に向かって移動し、かつ
物体の瞬間的実際位置が目標位置から所定のしきい値よ
りも近い場合に、ＳＭＡアクチュエータに最大電圧とほ
ぼゼロの電圧との間の可変制御電圧を供給する手段を含
む。
【００１４】本発明の利点は、制御される物体が目標位
置に到達する前にＳＭＡアクチュエータへの電力供給が
停止され、目標位置の超過が防止されることである。
【００１５】上述およびその他の本発明の利点は、以下
の実施形態および添付図面によってより明らかになる。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明に係るＳＭＡアクチュエー
タを制御する装置および方法は、図１の構造および流れ
を組み合わせて示した図と、図２の構造図によって示さ
れている。本発明の装置および方法は、制御プロセッサ
１２、ＳＭＡワイヤもしくはケーブルを含むＳＭＡアク
チュエータ１４、電源１６、および位置センサ１８を有
するＳＭＡ装置１０に関して例示的に説明されている。
しかし、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で、他のアク
チュエータを代用したり、他の応用例で使用したりする
ことができる。例えば、（エンドエフェクタの変位など
の）測定可能な出力を発生させるために形状記憶効果が
利用される応用例であれば、どんなものでも本発明の制
御方法とともに使用することができる。
【００１７】図１，図２を再び参照すると、プロセッサ
１２は、位置センサ１８に接続された入力部と、電源に
制御指令電圧ＶCを送信するために電源１６に接続され
た出力部と、を有し、電源１６は、続いて位置センサ１
８によって測定された物体位置の関数として、電圧Ｖ
SMAおよびこれに対応する電流をＳＭＡアクチュエータ
１４のＳＭＡケーブルに供給する。電源１６によって供
給されるＳＭＡにわたる実際の電圧ＶSMAは、制御電圧
ＶCに比例する。例えば、ＶSMA＝８*ＶCの関係を用いる
ことができるが、電源の種類によって異なる比率とする
こともできる。しかし、制御法則は、特定の比例定数と
は無関係である。
【００１８】図２で例示的に示したＳＭＡアクチュエー
タ装置１０は、ＳＭＡアクチュエータ１４への熱供給を
調整（すなわち可変制御）することによって、負荷Ｍ
（ヒンジモーメント）が存在する状態で機械的リンク機
構２０の先端部Ａの位置を制御する。ＳＭＡアクチュエ
ータ１４は、初期の基本状態で変形している。熱せられ
ると、復元力が発生し、この復元力がリンク機構２０の
起動に利用される。ＳＭＡアクチュエータ１００への電
圧ＶSMAが制御入力であり、先端部Ａの位置ｘがアクチ
ュエータの出力である。最小の時間でかつ誤差が最小と
なるように、機械的リンク機構２０の先端部Ａを所定の
位置ｘdに移動させる必要がある。従来と同様に、位置
ｘは、初期位置が目標位置よりも大きな値となるように
定義される。
【００１９】本発明の装置および方法に従って、ＳＭＡ
アクチュエータ１４の制御を説明するために以下の単語
を使用する。
【００２０】
【表１】ｘ＝機械的リンク機構２０の先端部Ａの瞬間的
実際位置（インチ）； ｘd＝先端部Ａの所望位置すなわち目標位置（イン
チ）； ｅ＝位置誤差＝ｘ−ｘd（インチ）； ｄｅ／ｄｔ＝測定された位置誤差の時間導関数（インチ
／秒）； ｘd c＝適用可能なアルゴリズムから計算された仮想位
置； ｅth＝制御方法における最大電力と可変制御すなわち調
整された電力との間の誤差しきい値切換基準； Ｋp＝比例ゲイン； Ｋd＝微分ゲイン； γ＝調節指数； ｔh＝目標到達時間（秒）； ｔtr＝ｔhのしきい値（秒）； ｅthL＝到達時間ｔhがｔtrよりも低いときに電力供給の
停止を決定する際に使用する誤差しきい値； ＶC（ｔ）＝制御指令（電源への指令電圧）； Ｖcmax＝電源への最大制御指令電圧； ＶSMA（ｔ）＝ＳＭＡアクチュエータにわたって加えら
れる電圧； ＶSMA∝ＶC； Ｖmax＝電源ハードウェアによってＳＭＡアクチュエー
タにわたって加えることができる最大電圧。
【００２１】位置センサ１８によって検出された位置誤
差が大きい場合には、ＳＭＡアクチュエータ１４に最大
の電力を供給することが最も有効な方法であることが発
見された。従って、位置誤差ｅがしきい値ｅthよりも大
きければ、最大の電力すなわち電圧ＶcがＳＭＡアクチ
ュエータに供給される。誤差が負であれば（すなわち目
標位置ｘdを超過していれば）供給電力すなわち電圧Ｖc
はゼロに設定される。
【００２２】機械的リンク機構２０の先端部Ａの瞬間的
実際位置が所望の位置即ち目標位置ｘdにかなり近い場
合には、ＳＭＡワイヤ１６に供給される電流をインテリ
ジェントに減少し、エンドエフェクタが目標に到達する
前に電流を切ることが必要である。そうしなければ、Ｓ
ＭＡワイヤの温度は電流を切った後も短時間にわたって
増加し（熱慣性）、所望の位置を超過（ｏｖｅｒｓｈｏ
ｔ）してしまう。エンドエフェクタが所望の位置を超過
した場合には、図３のヒステリシス曲線１００が示すよ
うに、ＳＭＡひずみ対温度特性のヒステリシスのため
に、冷めて所望の位置に戻るまで長時間かかってしま
う。位置誤差が減少している場合には、局部的な勾配
（ｔh＝誤差／誤差導関数）に基づいて“到達時間”ｔh
も絶えず予測される。到達時間ｔhがしきい値ｔtrより
も小さく、かつ誤差も非常に小さい（低しきい値ｅthL
よりも小さい）ときには、制御電圧ＶCおよびこれに対
応するＳＭＡアクチュエータ１４への電流はゼロに設定
される。
【００２３】これらの条件がいずれも満たされない場
合、すなわち機械的リンク機構２０の先端部Ａの瞬間的
実際位置ｘの測定値が目標位置ｘdに近いがこの目標位
置を超過していない場合には、制御電圧ＶSMA（ｔ）お
よびこれに対応するＳＭＡアクチュエータ１４への電流
は、連続的でかつ可変に制御する必要がある。制御法則
は、以下の方程式によって与えられる。
【００２４】
【数４】
【００２５】また、数量は、以下の方程式によって与え
られる。
【００２６】
【数５】
【００２７】この制御法則は、比例部分が測定誤差ｘ−
ｘdではなく仮想誤差ｘ−ｘd cに比例していることを除
いて、ＰＩ（比例微分）制御装置と類似している。ｘd c
の値は、方程式（４）の推定法則によって更新される。
論理によると、ｘがｘdよりも小さければ、ｘd cを減少
させるべきあるが、そうでなければｘd cを一定に維持す
べきである。ディクソンおよびウェンが、このような適
用方法を初めて提案している。しかし、彼らの方法で
は、誤差が負になった場合に適用が停止されなかった。
本発明では、適用が常にオンになっている。さらに、彼
らの制御方法は、導関数の項を含まなかった。導関数の
項は、誤差の減少が速いときに制御入力を減少させるこ
とによって超過誤差を減少させることが発見された。
【００２８】図２に示す動作では、束として設けられた
ケーブル状のＳＭＡアクチュエータ１４が、一端２２で
ヒンジ式に動く機械的リンク機構２０を移動させるため
に使用され、同時に空気圧ピストン−シリンダアセンブ
リによって対応する負荷が加えられる。上述したよう
に、この動作は、機械的リンク機構２０の先端部Ａに特
定の目標位置ｘdに移動する指令を与えることを含む。
制御装置の性能の測定基準は、機械的リンク機構２０が
どれだけ小さい超過量で目標位置ｘdにどれだけ速く到
達するかということ、および目標位置に一旦到達してか
らその位置がどれだけ保持されるかということである。
全ての動作にわたって一定の負荷を維持するために、一
定の空気圧が加えられる。ＳＭＡワイヤ１４は、動作を
開始する前に、例えば８０°Ｆに予熱される。図１に示
すように、プロセッサ１２は、機械的リンク機構２０の
先端部Ａの瞬間的実際位置ｘを示す入力信号を位置セン
サ１８から受信する。ブロック２４に示すように、プロ
セッサには、ＳＭＡアクチュエータ１４のＳＭＡワイヤ
１６を制御するための制御電圧信号ＶSMA（ｔ）を生成
するために、位置信号を用いて上述の方程式に従ってｄ
ｅ／ｄｔ，ｔh，およびｕすなわちＶcを計算する。しか
し、ブロック２６に示すように、ｅ＞ｅthであればｕ＝
ｕmax（すなわちＶSMA＝ＶMAX）であり、ｔh＜ｔtrでか
つｅ＜ｅthLであれば、ｕ＝０（すなわちＶc（ｔ）＝
０）である。
【００２９】図４は、機械的リンク機構２０の先端部Ａ
がｘ＝１．７インチからｘd＝０．９インチまで移動す
るように指令された場合における本発明の提案された制
御方法の性能を示す曲線２００を示している。比較のた
めに、図４は、従来のＰＩＤ制御装置の性能を示す曲線
３００も示している。ＰＩＤ制御装置のゲインは、この
特定のケースのために調整されている。本発明の方法
は、ＰＩＤと同等に機能することが分かる。しかし、本
発明の方法の長所は、図５に示したその堅牢性（ｒｏｂ
ｕｓｔｎｅｓｓ）である。図５では、２つの非常に異な
るゲインの組み合わせに関するステップ入力試験で本発
明を含む制御方法の性能を比較している。いずれの場合
でも、ＳＭＡアクチュエータ１００は、機械的リンク機
構２０の先端部Ａを位置ｘ＝１．７インチからｘd＝
０．９インチまで移動させる指令を受ける。ケース１
は、制御装置比例項すなわちゲイン項定数Ｋp＝１．６
２５、導関数すなわち差分項定数Ｋd＝２．５、適応指
数項γ＝０．０２に対応する。ケース２は、Ｋp＝０．
０６２５、Ｋd＝３５、γ＝１の制御定数に対応する。
第１の値の組合せは、以前の試験から導かれたよく調整
されたゲインであり、第２の組合せでは、指数γを大き
く設定している。ｔtr，ｅthなどの値は、両方のケース
で同じ値である。曲線４００は、ケース１における時間
を関数とする瞬間的実際位置を示し、曲線５００は、ケ
ース２における時間を関数とする瞬間的実際位置を示
す。図５から容易に分かるように、曲線４００，５００
は、全体的に重なっていて互いから区別することができ
ず、よってゲインが異なるにもかかわらず制御装置が同
程度に良好に機能することが示されている。これは、制
御装置の性能が、ゲインに対して感度が小さいことを示
している。チューニングに対する性能の感度が低いの
は、本発明を含む制御方法における論理チェックによる
ものである。
【００３０】一方、従来のＰＩＤ制御装置の性能は、ゲ
インに対して非常に感度が高く、不適切なチューニング
によって性能が低下したり、変動（不安定性）が大きく
なったりするおそれがあることが知られている。このこ
とは、ＰＩＤ制御下における同じ試験条件で２つの異な
るゲインの組合せに対するフラップ平均位置の応答を比
較している図６に示されている。曲線６００で示す第１
のケースでは、使用されるゲインは、この特定のステッ
プ入力で良好な結果を生じるＫp＝３．７５，Ｋd＝２．
５，Ｋi＝０．０２である。曲線７００で示すケース２
では、使用されるゲインは、Ｋp＝０．０６２５，Ｋd＝
１４，Ｋi＝１であり、所望位置すなわち目標位置ｘdに
対してかなり大きな変動を示している。
【００３１】本発明の好適実施例を開示および説明した
が、本発明の趣旨および範囲を逸脱しない範囲で種々の
改良を行うことができることが理解されよう。つまり、
本明細書では、本発明を限定的ではなく、説明的に開示
および説明している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＳＭＡアクチュエータの制御方法
のフローチャートである。
【図２】図１の方法によって、束として設けられたＳＭ
Ａケーブルが機械部材を作動させるＳＭＡ作動装置の概
略説明図である。
【図３】材料のヒステリシス特性を示す、典型的なＳＭ
Ａ材料のひずみ対温度のグラフである。
【図４】従来のＰＩＤと図１の方法の両方に関して、ス
テップ入力に対する平均フラップ位置の応答を示すグラ
フである。
【図５】２つの異なる制御パラメータの組合せに対する
図１の方法によるＳＭＡ制御装置の性能を示すグラフで
ある。
【図６】２つの異なるパラメータの組合せに対するＰＩ
Ｄ制御装置の性能を示すグラフである。
【符号の説明】
１０…ＳＭＡ装置 １２…制御プロセッサ １４…ＳＭＡアクチュエータ １６…電源 １８…位置センサ ２４，２６…ブロック
フロントページの続き (72)発明者 プラビア バルーア アメリカ合衆国，コネチカット，マンチェ スター，ダドリー ストリート 18

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 形状記憶合金アクチュエータ（１４）の
    制御方法であって、 前記形状記憶合金アクチュエータ（１４）によって制御
    される位置を有する物体が、ゼロ以外の制御電圧の供給
    時に目標位置（ｘd）に向かって移動し、かつ前記物体
    の瞬間的実際位置（ｘ）が前記目標位置から所定のしき
    い値よりも離れている場合に、前記形状記憶合金アクチ
    ュエータに最大の制御電圧（ＶCmax）を供給し、 制御される前記物体が、可変制御電圧の供給時に前記目
    標位置に向かって移動し、かつ前記物体の瞬間的実際位
    置（ｘ）が前記目標位置から前記所定のしきい値よりも
    近い場合には、最大電圧（ＶCmax）とほぼゼロの電圧と
    の間の可変制御電圧（ＶC）を前記形状記憶合金アクチ
    ュエータ（１４）に供給することを特徴とする形状記憶
    合金アクチュエータの制御方法。
  2. 【請求項２】 前記形状記憶合金アクチュエータ（１
    ４）によって制御される位置を有する前記物体が、ゼロ
    以外の制御電圧の供給時に前記目標位置（ｘd）から離
    れる場合に、ほぼゼロボルトの制御電圧（ＶC）を前記
    形状記憶合金アクチュエータに供給することを含むこと
    を特徴とする請求項１記載の形状記憶合金アクチュエー
    タの制御方法。
  3. 【請求項３】 可変制御電圧（ＶC）の供給は、 【数１】 の方程式によって定義されることを特徴とする請求項１
    記載の形状記憶合金アクチュエータの制御方法。
  4. 【請求項４】 前記目標位置（ｘd）に到達する時間
    （ｔh）を定期的に予測し、 前記目標位置（ｘd）に到達する時間（ｔh）が所定のし
    きい値（ｔtr）よりも小さく、かつ瞬間的実際位置
    （ｘ）が前記目標位置から低しきい値よりも近い場合
    に、前記形状記憶合金アクチュエータ（１４）への電流
    を切ることをさらに含むことを特徴とする請求項１記載
    の形状記憶合金アクチュエータの制御方法。
  5. 【請求項５】 形状記憶合金アクチュエータ（１４）の
    制御方法であって、 所定の目標位置（ｘd）に物体を移動する形状記憶合金
    アクチュエータ（１４）を提供し、 前記形状記憶合金アクチュエータ（１４）によって制御
    される位置を有する物体が、ゼロ以外の制御電圧の供給
    時に前記目標位置（ｘd）に向かって移動し、かつ前記
    物体の瞬間的実際位置（ｘ）が前記目標位置から所定の
    しきい値よりも離れている場合に、前記形状記憶合金ア
    クチュエータ（１４）に最大の制御電圧（ＶCmax）を供
    給し、 制御される前記物体が、可変制御電圧の供給時に前記目
    標位置（ｘd）に向かって移動し、かつ前記物体の瞬間
    的実際位置（ｘ）が前記目標位置から前記所定のしきい
    値よりも近い場合には、最大電圧（ＶCmax）とほぼゼロ
    の電圧との間の可変制御電圧（ＶC）を前記形状記憶合
    金アクチュエータ（１４）に供給することを特徴とする
    形状記憶合金アクチュエータの制御方法。
  6. 【請求項６】 前記形状記憶合金アクチュエータ（１
    ４）によって制御される位置を有する前記物体が、ゼロ
    以外の制御電圧の供給時に前記目標位置（ｘd）から離
    れる場合に、ほぼゼロボルトの制御電圧（ＶC）を前記
    形状記憶合金アクチュエータに供給することを含むこと
    を特徴とする請求項５記載の形状記憶合金アクチュエー
    タの制御方法。
  7. 【請求項７】 可変制御電圧（ＶC）の供給は、 【数２】 の方程式によって定義されることを特徴とする請求項５
    記載の形状記憶合金アクチュエータの制御方法。
  8. 【請求項８】 前記目標位置（ｘd）に到達する時間
    （ｔh）を定期的に予測し、 前記目標位置（ｘd）に到達する時間（ｔh）が所定のし
    きい値（ｔtr）よりも小さく、かつ瞬間的実際位置
    （ｘ）が前記目標位置から低しきい値よりも近い場合
    に、前記形状記憶合金アクチュエータ（１４）への電流
    を切ることをさらに含むことを特徴とする請求項５記載
    の形状記憶合金アクチュエータの制御方法。
  9. 【請求項９】 形状記憶合金アクチュエータの制御装置
    （１０）であって、 形状記憶合金ワイヤ（１６）と少なくとも１つの位置セ
    ンサ（１８）とを含むとともに、形状記憶合金アクチュ
    エータによって移動する位置を有する物体に連結される
    形状記憶合金アクチュエータ（１４）と、 前記形状記憶合金アクチュエータ（１４）によって制御
    される位置を有する前記物体が、ゼロ以外の制御電圧の
    供給時に目標位置（ｘd）に向かって移動し、かつ前記
    物体の瞬間的実際位置（ｘ）が前記目標位置から所定の
    しきい値よりも離れている場合に、前記形状記憶合金ア
    クチュエータに最大の制御電圧（ＶCmax）を供給する手
    段（１２）と、 制御される前記物体が、可変制御電圧の供給時に前記目
    標位置に向かって移動し、かつ前記物体の瞬間的実際位
    置（ｘ）が前記目標位置から前記所定のしきい値よりも
    近い場合に、最大電圧（ＶCmax）とほぼゼロの電圧との
    間の可変制御電圧（ＶC）を前記形状記憶合金アクチュ
    エータ（１４）に供給する手段（１２）と、を有するこ
    とを特徴とする形状記憶合金アクチュエータの制御装
    置。
  10. 【請求項１０】 前記形状記憶合金アクチュエータ（１
    ４）によって制御される位置を有する前記物体が、ゼロ
    以外の制御電圧の供給時に前記目標位置（ｘd）から離
    れる場合に、ほぼゼロボルトの制御電圧（ＶC）を前記
    形状記憶合金アクチュエータに供給する手段（１２）を
    さらに有することを特徴とする請求項９記載の形状記憶
    合金アクチュエータの制御装置。
  11. 【請求項１１】 可変制御電圧（ＶC）を供給する手段
    （１２）は、 【数３】 の方程式に従って前記電圧を生成することを特徴とする
    請求項９記載の形状記憶合金アクチュエータの制御装
    置。
  12. 【請求項１２】 前記目標位置（ｘd）に到達する時間
    （ｔh）を定期的に予測する手段と、 前記目標位置（ｘd）に到達する時間（ｔh）が所定のし
    きい値（ｔtr）よりも小さく、かつ瞬間的実際位置
    （ｘ）が前記目標位置から低しきい値よりも近い場合
    に、前記形状記憶合金アクチュエータ（１４）への電流
    を切る手段と、をさらに含むことを特徴とする請求項９
    記載の形状記憶合金アクチュエータの制御装置。
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