• 한국의류학회지
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• 제44권6호
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• pp.1154-1162
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• 2020

In this study, the soft textile actuator is produced for a smart wearable with the shape memory effects from linear shape memory alloys of Nickel and Titanium using the driving force through the fabrication process. The measurement model was designed to measure dynamic characteristics. The heating method, and memory shape of the linear shape memory alloy were set to measure the operating temperature. A shape memory alloy at 40.13℃, was used to heat the alloy with a power supply for the selective operation and rapid reaction speed. The required amount of current was obtained by calculating the amount of heat and (considering the prevention of overheating) set to 1.3 A. The fabrication process produced a soft textile actuator using a stitching technique for linear shape memory alloys at 0.5 mm intervals in the general fabric. The dynamic characteristics of linear shape memory alloys and actuators were measured and compared. For manufactured soft textile actuators, up to 0.8 N, twice the force of the single linear shape memory alloy, 0.38 N, and the response time was measured at 50 s.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제37권4호
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• pp.259-265
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• 2024

형상기억합금(SMA)-섬유 액추에이터는 소프트 로봇 공학 및 웨어러블 기술을 포함한 다양한 분야에서 큰 주목을 받아왔다. 이러한 부드러운 액추에이터는 SMA와 단순 직물 섬유를 결합하여 개발되었으며, K 루프와 P 루프라는 두 가지 루프 패턴으로 편직되었다. 두 루프 모두 루프 헤드 형상으로 인해 반대 굽힘 특성으로 구별된다. 그러나 이러한 액추에이터 시트의 편직 공정에는 전문 지식과 시간이 필요하므로 편직 루프 작동 시트의 생산 비용이 높아진다. 이 논문에서는 전압을 가할 때 큰 변형이 발생하는 SMA 직물 기반 액추에이터의 변형을 평가하는 새로운 방법을 소개하였다. SMA 재료의 매우 비선형적인 구성 방정식으로 인해 수치 분석을 위한 분석 모델을 개발하는 것은 어렵다. 따라서 본 연구에서는 SMA 재료의 대변형을 고려하면서 SMA-섬유 액추에이터의 초기 설계에 사용할 수 있는 선형 구성 방정식을 활용하는 새로운 접근 방식을 제안하였다. 전기-기계연성 효과를 모델링할 수 있는 선형구성방적식은 ABAQUS의 UMAT을 사용하여 구현하였다. 이 등가 단위 셀 모델(EUC)은 K-루프와 P-루프의 실험적 굽힘 작동 결과와 비교하여 검증하였다.