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ヒューマノイドロボットのための先端材料：包括的な概要

ヒューマノイドロボットは、最適な機能性、耐久性、効率性を実現するために、多様な高性能材料を必要とします。以下では、様々なロボットシステムに使用される主要な材料とその用途および利点について、詳細な分析をご紹介します。

1. 構造部品

ポリエーテルエーテルケトン（PEEK）
PEEKは、優れた機械的特性と耐熱性を備え、ジョイントベアリングやリンケージ部品に最適です。例えば、テスラのオプティマス Gen2PEEKを使用して軽量化10キロ歩行速度を上げながら30%.

ポリフェニレンサルファイド（PPS）
PPS は優れた寸法安定性と耐薬品性で知られ、ギア、ベアリング、トランスミッション部品に広く使用されています。蘇州ナプのPPSベアリング関節のエネルギー損失の減少25%、その間南京ジュロンのPPS素材全体の重量削減に貢献した20～30%ロボットシステムにおいて。

2. モーションシステム材料

炭素繊維強化ポリマー（CFRP）
CFRP は、その高い強度対重量比により、ロボットの腕や脚の構造に主に使用されています。ボストンダイナミクスのアトラス脚部にCFRPを採用し、高難度ジャンプを可能にし、ユニツリーのウォーカーCFRPケーシングにより安定性を向上。

超高分子量ポリエチレン（UHMW-PE）繊維
と鋼鉄の7～10倍の強度そして、重量の1/8UHMW-PE は腱駆動型ロボットハンドに適した素材です。Nanshan Zhishang の UHMW-PE 繊維複数のロボットハンドシステムにうまく適用されています。

3. エレクトロニクスとセンシングシステム

液晶ポリマー（LCP）
LCPは優れた誘電特性と寸法安定性を備えているため、高周波信号コネクタや精密電子部品に使用されています。ユニツリーのH1.

ポリジメチルシロキサン（PDMS）およびポリイミド（PI）フィルム
これらの材料は、電子皮膚（e-skin）。Hanwei TechnologyのPDMSベースのフレキシブルセンサー超高感度（検出範囲0.1 kPa）、その間XELA RoboticsのuSkinマルチモーダル環境認識に PI フィルムを活用します。