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Resumen: Los micro robots son una rama importante de los sistemas microelectromecánicos porque pueden ingresar al mismo pequeño espacio macroscópico que los humanos y los robots
Operación, en las últimas décadas. ha recibido amplia atención a lo largo de los años. Este artículo analiza primero varios microrrobots que han aparecido en el país y en el extranjero en los últimos años
Se discuten sus características básicas y su rendimiento, se discuten algunos problemas clave encontrados en la investigación actual de microrobots y se analiza el futuro de ellos. Se señalan estos campos.
La principal dirección de investigación y desarrollo dentro de un período de tiempo.
Palabras clave: microrobots; microactuadores
En los últimos años, antes de utilizar la tecnología MEMS, microsatélites y microvuelos
y entrar en espacios estrechos para su exhibición Aplicaciones atractivas de microrobots
Wang y la importancia estratégica del doble uso. Por lo tanto, como la tecnología MEMS
basada en la dirección de desarrollo de la tecnología de robots de micromecanizado de precisión
la investigación se ha convertido en un tema candente, la investigación en esta área no solo
. un mercado fuerte impulsado, pero con importantes instalaciones de investigación. Hasta ahora
Muchos países representados por esto han llevado a cabo mucha investigación en esta área, centrándose en
el desarrollo de microrobots espaciales pequeños para uso industrial y entrando en el pequeño espacio de el cuerpo humano
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Microsistemas y microfábricas médicas. Bajo los auspicios de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales del Programa de Investigación y Desarrollo de Alta Tecnología 863 de China, la Universidad de Tsinghua, la Universidad Jiao Tong de Shanghai, el Instituto de Tecnología de Harbin, la Universidad de Tecnología de Guangdong /p>
Investigación, la Universidad de Shanghai y otras investigaciones Los institutos han llevado a cabo una extensa investigación para el Departamento de Microrrobótica y Micromanipulación
EC y han desarrollado un prototipo de forma independiente. En la actualidad, la investigación sobre microrobots en este país se concentra principalmente en tres campos [6]: (1)
Máquinas de inspección de microtuberías para equipos de gas, industria química y generación de energía
Personas. (2) Para el cuerpo humano, micromáquinas de tratamiento no invasivo que ingresan al tracto intestinal
Personas. (3) Inspección sin desmontaje de micromáquinas de sistemas mecánicos complejos
Personas.
1 Desarrollo e investigación de microrobots
Basándonos en la situación real de la investigación de microrobots,
nos centramos en robots de microtuberías, no Microrobots médicos invasivos y
Robot de microoperación especial.
Robot de microtubos 111
El robot de microtubos se basa en el espacio estrecho dentro del alcance de aplicación anterior
Sus características ambientales se encuentran en una pequeña tubería que ingresa al Línea de canal o hueco
Detección, reparación y otras operaciones de línea. Debido a que los tubos electrónicos tradicionales funcionan en condiciones centrales
tienen hábitats significativamente diferentes, sus métodos operativos y principios estructurales de los equipos de máquinas de tubos convencionales
también varían de persona a persona, por lo que de acuerdo con el La tecnología convencional con Pipeline Robot
La escala no es factible. En vista de esto, los robots de microductos
deberían abrir un nuevo camino a seguir. En los últimos años, con el desarrollo de la tecnología microelectromecánica
el desarrollo de materiales magnetoestrictivos gigantes y su efecto piezoeléctrico cristalino y el acoplamiento de planos magnéticos
el desarrollo de aplicaciones tecnológicas, nuevas microelectromecánicas La aparición y La aplicación de accionamientos se hace realidad. Los resultados de la investigación sobre micropropulsión se han convertido en la base para el redesarrollo de robots de microtuberías [1].
La Universidad de Nagoya en Japón ha desarrollado un robot que puede fabricar microtubos
Sirve para detectar tuberías pequeñas y se utiliza en espacios reducidos en el campo biomédico
Pequeños trabajos. El robot puede tender tuberías fuera del accionamiento de la bobina electromagnética.
Se puede mover sin necesidad de cables de alimentación. El Instituto de Tecnología de Tokio y la empresa NEC
cooperan para desarrollar un microrobot móvil de tubo en espiral con un diámetro de tubo recto de
φ2514 mm con una velocidad de movimiento máxima de 260 mm/s y un movimiento máximo. La velocidad de la
fuerza de tracción es de 12N. Anthony French y otros desarrollaron el robot de gusano de φ16 mm, el más grande de su tipo, con altas velocidades de movimiento de 5 mm/s y cargas de hasta 20 N. Rendimiento
Preciso, capaz de soportar cargas, pero de movimiento lento y complejo.
La Universidad Nacional de Shanghai y la Universidad Jiao Tong de Shanghai han desarrollado microrobots de inercia
Micro robots con tubo de choque y los micro robots utilizados por la Universidad Jiao Tong de Shanghai
Actuador piezoeléctrico apilado conducir; Universidad de Shanghai Micro Robot Drive
Y hay dos tipos de películas bimorfas apiladas [3]. Como se muestra en la Figura 1, el mecanismo cinemático del robot de microtubería de película eléctrica de doble presión, robot dual
A diferencia de una sola película piezoeléctrica, el accionamiento de la película piezoeléctrica aumenta el accionamiento
Lateral, mejora la capacidad de carga. La velocidad máxima de movimiento de este mecanismo alcanza los 15 mm/s, con funciones de avance y retroceso, ascenso y descenso.
Entrevistado: Anónimo 3-14 20:27
El estado de desarrollo e investigación de los micro robots
Los micro robots son una rama importante de los sistemas mecánicos microelectrónicos, porque puede entrar en espacios pequeños que los humanos y los robots macroscópicos no pueden igualar.
Entre las tareas escolares, hay varias que han recibido amplia atención en la última década. Este artículo presenta primero algunos microrobots que han aparecido en el país y en el extranjero en los últimos años. Después de analizarlos, analiza varios problemas clave encontrados en la investigación actual de microrobots y señala lo siguiente en función de sus características. y funciones. El futuro de estos campos
Principales direcciones de investigación y desarrollo durante un período de tiempo.
Palabras clave: Micro robot; Micro actuador
En los últimos años, micro satélites, micro aviones que utilizan tecnología MEMS
Máquinas y micro máquinas que entran en espacios estrechos. Los robots muestran una perspectiva de aplicación fascinante y tiene importancia estratégica tanto para el ejército como para el pueblo. Por lo tanto, como una de las direcciones de desarrollo de la microelectrónica y las habilidades de sistemas de máquinas, la tecnología de microrobots basada en el mecanizado de precisión se ha convertido en uno de los puntos calientes del mundo. tiene
un fuerte impulso del mercado, pero también implica la participación de muchos factores de pensamiento. Durante la jornada
Muchos países y puntos representados por Ben han realizado mucha investigación en este ámbito
El desarrollo de micro-robots que puedan entrar en pequeños espacios industriales y pequeños espacios de el cuerpo humano
Microsistemas médicos y microfábricas. A nivel nacional, se encuentra en el Monumento Nacional de Ciencias Naturales
Gold, Programa de Investigación y Desarrollo de Alta Tecnología 863, etc. Con apoyo financiero, hay una gran cantidad de Universidad de Jinhua, Universidad Jiaotong de Shanghai, Instituto de Tecnología de Harbin, Universidad de Tecnología de Guangdong, Universidad de Shanghai, etc. Investigación sobre microrobots y microcirugía dirigida a hospitales
En general, se han realizado muchas investigaciones y se han desarrollado prototipos principales, respectivamente. La investigación nacional actual sobre microrobots se concentra principalmente en tres campos [6]: (1)
Micromáquinas para pequeñas tuberías en equipos de generación de gas, químicos y energía
Personas . (2) Crear micromáquinas de diagnóstico y tratamiento basadas en la forma en que el cuerpo humano ingresa al intestino
Personas. (3) Para micromáquinas
personas que no necesitan desmontar, inspeccionar y montar sistemas mecánicos complejos.
El estado de desarrollo e investigación de un microrobot
De acuerdo con la situación real de la investigación de microrobots en China,
nos centramos en el microcanal robots y microrobots no invasivos. Robot médico
Microrobots para operaciones especiales.
Robot Micro Pipe 111
El contexto de aplicación del robot Micro Pipe es levantar en un espacio pequeño
El entorno se caracteriza por estar en un tubo pequeño y estrecho. Canal o extremo ciego introducido
para inspección, mantenimiento, etc. Operación. Debido a que el cuidado en el entorno operativo en condiciones normales
Jing es obviamente diferente, su modo de operación y principio estructural son similares a los de las máquinas convencionales para fabricar tubos
El robot también es diferente. por lo que según los medios técnicos convencionales se aplican al robot de tuberías
Los contratos comparativos no son viables. En vista de esto, el robot microtubo huye en respuesta a abrir otra carretera Xi. En los últimos años, con el desarrollo de la tecnología mecánica microelectrónica
El desarrollo de cristales superpiezoeléctricos y la combinación de efectos piezoeléctricos y materiales flexibles
El desarrollo de la tecnología de aplicación ha llevado a la aparición de nuevos microactuadores y aplicaciones se hacen posibles
una realidad. Los resultados de la investigación sobre microactuadores se han convertido en la máxima prioridad para el desarrollo de robots de microtuberías [1].
La Universidad de Nagoya en Japón ha desarrollado un robot de microtuberías que puede
utilizarse para inspeccionar tuberías pequeñas y realizar pequeños trabajos en espacios reducidos
en el sector biomédico. campo. Este tipo de robot puede escapar del movimiento a través de bobinas electromagnéticas fuera de la tubería, pero no necesita ser alimentado por cables. El microrobot móvil de tubo en espiral investigado conjuntamente por el Instituto Nippon de Tecnología de Tokio y la empresa NEC tiene un diámetro de φ2514 MMS y mantiene una velocidad máxima de movimiento de 260 mms/s en el tubo. >La fuerza principal máxima es de 12 Ns. Anthierens en Francia está esperando que alguien desarrolle y solicite un robot peristáltico de φ16 MMS. La velocidad máxima de movimiento de este micro robot es de 5 mms/s y la carga puede alcanzar 20 Ns. Tiene una alta precisión de movimiento. la carga es grande, pero la velocidad de movimiento es lenta y la estructura es compleja.
Tanto la Universidad Local de Shanghai como la Universidad Jiao Tong de Shanghai han desarrollado microrobots de tubería de impacto de inercia, y el microrobot de la Universidad Jiao Tong de Shanghai utiliza
piezoeléctricos en capas. ejecución Controlador conductor; controlador de microrobot de la Universidad de Shanghai
Hay películas delgadas eléctricas en capas y de doble voltaje 2[3]. La Figura 1 muestra el mecanismo cinemático de un pequeño robot de tubos que presiona dos veces una película eléctrica. El robot utiliza un doble prensado de una película eléctrica para realizar una película eléctrica en la lista. Amplifique la fuerza de conducción para aumentar la capacidad de carga. La velocidad máxima de movimiento de ese mecanismo puede alcanzar los 15 mm/s, con funciones de avance, retroceso, ascenso y descenso.