機(jī)電創(chuàng)新工程論文

1、機(jī)電創(chuàng)新工程論文機(jī)電創(chuàng)新工程論文——微機(jī)器人的研究與發(fā)展微機(jī)器人的研究與發(fā)展學(xué)院名稱：機(jī)械工程學(xué)院專業(yè)班級：機(jī)械電子工程0802班學(xué)號：3070304040學(xué)生姓名：李偉教師姓名：謝方偉教師職稱：講師2011年10月一般來說在生物技術(shù)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域和企業(yè)設(shè)備檢測中微型物體微型操作都是靠人類操作者高明技巧來實(shí)現(xiàn)的而現(xiàn)在代替操作的微型管道機(jī)器冰制作出來了。他們制作較大型的可逆運(yùn)動機(jī)器模型直徑為21mm而另一種微型式單向運(yùn)動模型直徑為6mm。日本

2、早稻田大學(xué)機(jī)械系用磁控管測射和熱處理方法作成的薄層可逆TiNi合金制成了微型機(jī)器人。可逆形狀記憶合金(RSMA)為一種雙向、全圓活動的SMA非常適合于制作微型SMA作動器。制作時只需要一種SMA材料每個自由度只需要一種RSMA材料每個自由度只要一小片RSMA主動彎曲架(ABF)其原始形狀按經(jīng)驗(yàn)和理論分析?；谄淅碚撚嬎阃茖?dǎo)出ABF齊次變換矩陣制作出一個具有兩個ABF和一個捕捉器的三自由度Scara機(jī)器人10微米厚薄層可逆TiNi合金的頻

3、響約為5赫茲。日本筑波大學(xué)名古屋大學(xué)、東京大學(xué)早稻田大學(xué)及富士通研究所等單位十年前就開始研究各種無間隙直接驅(qū)動機(jī)構(gòu)和控制?手段是主要采用壓電元件驅(qū)動機(jī)構(gòu)形式有直線型旋轉(zhuǎn)型目標(biāo)是制成用于細(xì)胞解剖IC的生產(chǎn)精密裝配并考慮進(jìn)入人體內(nèi)的微型機(jī)器人和微型機(jī)構(gòu)驅(qū)動精度進(jìn)入um級以上。據(jù)報導(dǎo):日本已投資100億日元從事微型機(jī)器人的開發(fā)并已開發(fā)出多種壓電陶瓷驅(qū)動微型機(jī)構(gòu).1987年德國卡爾斯魯核研究中心的微型機(jī)構(gòu)研究所研究出一種新型微加工方法(LIGA

4、)這種方法是X射線深刻蝕、電鑄和塑料模鑄的組合。LIGA方法與大規(guī)模集成電路制作技術(shù)相結(jié)合可以制作成各種具有廣泛用途的微型結(jié)構(gòu)。3微機(jī)器人的發(fā)展微機(jī)器人的發(fā)展3.1微型機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀3.1.1微型管道機(jī)器人的發(fā)展微管道機(jī)器人是基于狹小空間內(nèi)的應(yīng)用背景提出的其環(huán)境特點(diǎn)是在狹小的管狀通道或縫隙行走進(jìn)行檢測維修等作業(yè)。由于與常規(guī)條件下管內(nèi)作業(yè)環(huán)境有明顯不同其行走方式及結(jié)構(gòu)原理與常規(guī)管道機(jī)器人也不同因此按照常規(guī)技術(shù)手段對管道機(jī)器人按比例縮小是

5、不可行的。有鑒于此微型管道機(jī)器人的行走方式應(yīng)另辟蹊徑。近年來隨著微電子機(jī)械技術(shù)的發(fā)展和晶體壓電效應(yīng)和超磁致伸縮材料磁機(jī)耦合技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展使新型微驅(qū)動器的出現(xiàn)和應(yīng)用成為現(xiàn)實(shí)。微驅(qū)動器的研究成果已成為微管道機(jī)器人的重要發(fā)展基礎(chǔ)。日本名古屋大學(xué)研制成一種微型管道機(jī)器人可用于細(xì)小管道的檢測在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的小空間內(nèi)作微小工作。這種機(jī)器人可以由管道外面的電磁線圈驅(qū)動而無須以電纜供電。日本東京工業(yè)大學(xué)和NEC公司合作研究的螺旋式管內(nèi)移動微機(jī)器人在直徑