哈佛大學(xué)推出MEMS微型機(jī)器人MilliDelta

　　據(jù)麥姆斯咨詢報道，哈佛大學(xué)過去開發(fā)的機(jī)器人Delta手臂通常用在組裝生產(chǎn)線，其速度和靈巧度決定了工作空間需要足夠大，如今哈佛大學(xué)的工程師已經(jīng)開發(fā)出這款通用型機(jī)器人的世界最小版本，取名為“MilliDelta”。顧名思義，這款新型機(jī)器人的操作級別為毫米級，可以在精細(xì)拾取、包裝、制造甚至外科手術(shù)方面提供幫助。

　　MilliDelta是一款微型機(jī)器人手臂，可以用于精細(xì)拾取、包裝、制造甚至外科手術(shù)(來源：哈佛大學(xué)Wyss研究所)

　　2011年，哈佛大學(xué)Wyss研究所的團(tuán)隊(duì)開發(fā)了用于微型機(jī)器人的扁平制造技術(shù)，他們稱之為彈出式微機(jī)電系統(tǒng)(pop-up MEMS)制造技術(shù)。在過去的幾年中，研究人員把想法變成行動，推出了自組裝爬行機(jī)器人和輕巧的飛行機(jī)器人RoboBee。MilliDelta是該項(xiàng)技術(shù)的最新最小的創(chuàng)作，是團(tuán)隊(duì)直至目前快速迭代設(shè)計的最終版本。

　　Wyss團(tuán)隊(duì)的首席工程師Robert Wood談到：“物理學(xué)的尺度效應(yīng)告訴我們，減小Delta機(jī)器人的尺寸會增加其速度和加速度，pop-up MEMS制造技術(shù)具有使用任何材料或組合材料的能力，似乎是解決這個問題的理想方式。”

　　MilliDelta采用復(fù)合材料層合板結(jié)構(gòu)的彎曲關(guān)節(jié)，可以跟全尺寸Delta機(jī)器人一樣靈活。不同的是，Delta的測量為15 x 15 x 20 mm(0.6 x 0.6 x 0.8英寸);顯然，MilliDelta可以在7立方毫米的工作空間區(qū)里進(jìn)行精度高達(dá)5微米的操作。

　　“有組裝模具的幫助下，這種層合板結(jié)構(gòu)可以精確地折疊成毫米尺度的Delta機(jī)器人，”該項(xiàng)研究的第一作者Hayley McClintock如此描述這款機(jī)器人，“MilliDelta還利用壓電MEMS執(zhí)行器，允許的運(yùn)動頻率比其他現(xiàn)有Delta機(jī)器人高出15到20倍。”

　　如此小的機(jī)器人可不是僅僅為了引發(fā)好奇心。MilliDelta可以模仿家族里尺寸更大的兄弟姐妹，在拾取和包裝微小物體等應(yīng)用發(fā)揮作用，如作為研究實(shí)驗(yàn)室的電子元件或細(xì)胞，或微觀手術(shù)的手臂。微型機(jī)器人進(jìn)行了第一次實(shí)驗(yàn)，測試出其可以消除人類手部的震顫。

　　該項(xiàng)研究的共同第一作者Fatma Zeynep Temel談?wù)摰剑?ldquo;我們首先拿一個個牙簽尖在周圍劃定范圍，并繪制其行徑路線，計算后輸入給MilliDelta機(jī)器人，MilliDelta完全能匹配和取代他們。”