JP4717878B2 - マイクロマニピュレータ - Google Patents
マイクロマニピュレータ Download PDFInfo
- Publication number
- JP4717878B2 JP4717878B2 JP2007510277A JP2007510277A JP4717878B2 JP 4717878 B2 JP4717878 B2 JP 4717878B2 JP 2007510277 A JP2007510277 A JP 2007510277A JP 2007510277 A JP2007510277 A JP 2007510277A JP 4717878 B2 JP4717878 B2 JP 4717878B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- link
- point
- micromanipulator
- base portion
- gripping
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 11
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 6
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000012636 effector Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J7/00—Micromanipulators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J17/00—Joints
- B25J17/02—Wrist joints
- B25J17/0258—Two-dimensional joints
- B25J17/0266—Two-dimensional joints comprising more than two actuating or connecting rods
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Robotics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manipulator (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
- Micromachines (AREA)
Description
すなわち、そのマイクロマニピュレータは、微細物体を把持し、微細物体の位置、姿勢を保つように操作するマイクロマニピュレータであって、一対のハンドモジュールから成り、前記一対のハンドモジュールは、ベース部に設けられ、その各々が、第1、第2、第3の3本のリンクから成る3自由度リンク機構を備えており、前記第1、第2、第3のリンクは、前記ベース部上の3点A、B、Cをそれぞれの揺動起点として、点Aにおいて前記第1のリンクの一端を、該第1のリンクが点Aを球の中心として前記ベース部に対して傾動自在に連結し、点B及び点Cにおいて前記第2のリンク及び前記第3のリンクの一端を、前記ベース部に対してそれぞれ傾動自在に連結するとともに、前記第1のリンクの中途部である点Xにおいて前記第2のリンク及び前記第3のリンクの他端を、それら3つのリンクが互いに相対変位可能にそれぞれ連結し、前記第1のリンクは、その前記点Xに対して前記点Aとは反対側の先端に、前記微細物体を把持し、微細物体の位置、姿勢を保つ把持・操作部を有するとともに、前記点Xと前記把持・操作部との間の中途部に、少なくとも1個の伸縮アクチュエータを有し、前記第2のリンク及び前記第3のリンクの各々は、その中途部に、少なくとも1個の伸縮アクチュエータを有し、前記各伸縮アクチュエータを伸縮させて、前記第2のリンク及び前記第3のリンクをそれぞれ伸縮させ、これにより、前記把持・操作部が、前記点Aを球の中心とし、該球の面の所定の範囲を移動して、3次元空間内の所定の位置に変位動作するようにされていることを特徴とするマイクロマニピュレータである。
ベース部上の3点A、B、Cが形成する角度∠BACは、90°とする。
図1は、本実施例1のマイクロマニピュレータを構成するハンドモジュールの概略斜視図、図2は、同ハンドモジュールの一対の組合せから成る同マイクロマニピュレータの概略斜視図である。
先ず、一対のハンドモジュール1、1の第1のリンク2、2に組み込まれた伸縮アクチュエータ5a、5aに所定の制御電流が流されて、第1のリンク2、2が所定長に伸縮し、それらの先端部に設けられた把持・操作部7、7が第1のリンク2、2の長さ方向所望の位置に位置決めされる。
一対のハンドモジュール1、1の各々の第1ないし第3のリンク2、3、4がそれぞれ有する伸縮アクチュエータ5a、5b、5cを伸縮させることにより、これら第1ないし第3のリンク2、3、4がそれぞれ伸縮して、その把持・操作部7を該第1のリンク2の長さ方向所望の位置に位置決めするとともに、該第1のリンク2の点Xに対応する部分が、起点Aを球の中心とし、該球の面の所定の範囲を移動して、把持・操作部7が3次元空間内の所定の位置に変位動作するようにすることができ、これにより、一対のハンドモジュール1、1の一対の把持・操作部7、7が、3次元空間内の所定の位置にある微細物体Oを把持して、これが所定の位置、姿勢を保つように操作することができる。したがって、比較的簡単な構造により、3次元空間内の所定の位置にある微細物体Oの同空間内における自在な把持と操作が可能になる。
例えば、伸縮アクチュエータ5a、5b、5cとしては、ピエゾ圧電素子以外にも、静電アクチュエータや電磁力アクチュエータ等、各種の伸縮性のアクチュエータを用いることができる。
また、一対のハンドモジュール1、1のうちのいずれかは、第1のリンク2に組み込まれる伸縮アクチュエータ5aを備えないものとすることも可能である。
さらに、∠BACは、90°以外の角度とされることも可能である。
Claims (3)
- 微細物体を把持し、微細物体の位置、姿勢を保つように操作するマイクロマニピュレータが、一対のハンドモジュールから成り、
前記一対のハンドモジュールは、ベース部に設けられ、その各々が、第1、第2、第3の3本のリンクから成る3自由度リンク機構を備えており、
前記第1、第2、第3のリンクは、前記ベース部上の3点A、B、Cをそれぞれの揺動起点として、点Aにおいて前記第1のリンクの一端を、該第1のリンクが点Aを球の中心として前記ベース部に対して傾動自在に連結し、点B及び点Cにおいて前記第2のリンク及び前記第3のリンクの一端を、前記ベース部に対してそれぞれ傾動自在に連結するとともに、前記第1のリンクの中途部である点Xにおいて前記第2のリンク及び前記第3のリンクの他端を、それら3つのリンクが互いに相対変位可能にそれぞれ連結し、
前記第1のリンクは、その前記点Xに対して前記点Aとは反対側の先端に、前記微細物体を把持し、微細物体の位置、姿勢を保つ把持・操作部を有するとともに、前記点Xと前記把持・操作部との間の中途部に、少なくとも1個の伸縮アクチュエータを有し、
前記第2のリンク及び前記第3のリンクの各々は、その中途部に、少なくとも1個の伸縮アクチュエータを有し、
前記各伸縮アクチュエータを伸縮させて、前記第2のリンク及び前記第3のリンクをそれぞれ伸縮させ、これにより、前記把持・操作部が、前記点Aを球の中心とし、該球の面の所定の範囲を移動して、3次元空間内の所定の位置に変位動作するようにされている
ことを特徴とするマイクロマニピュレータ。 - 前記ベース部上の3点A、B、Cが形成する角度∠BACを90°としたことを特徴とする請求項1に記載のマイクロマニピュレータ。
- 前記第1のリンクは、前記点A側の一端部近傍に括れ部を有し、前記括れ部を弾性変形させることで、前記第1のリンクを前記ベース部に対して傾動させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のマイクロマニピュレータ。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2005/005973 WO2006103749A1 (ja) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | マイクロマニピュレータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2006103749A1 JPWO2006103749A1 (ja) | 2008-09-04 |
JP4717878B2 true JP4717878B2 (ja) | 2011-07-06 |
Family
ID=37053023
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007510277A Expired - Fee Related JP4717878B2 (ja) | 2005-03-29 | 2005-03-29 | マイクロマニピュレータ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4717878B2 (ja) |
WO (1) | WO2006103749A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008038911A1 (de) * | 2008-08-13 | 2010-02-18 | Technische Universität Darmstadt | Manipulationsvorrichtung für ein chirurgisches Instrument |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06170761A (ja) * | 1991-10-24 | 1994-06-21 | Agency Of Ind Science & Technol | マイクロマニピュレータ |
JPH09295295A (ja) * | 1996-05-07 | 1997-11-18 | Nachi Fujikoshi Corp | 極座標型ロボット |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4166934B2 (ja) * | 2000-09-29 | 2008-10-15 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 電子顕微鏡 |
-
2005
- 2005-03-29 WO PCT/JP2005/005973 patent/WO2006103749A1/ja not_active Application Discontinuation
- 2005-03-29 JP JP2007510277A patent/JP4717878B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06170761A (ja) * | 1991-10-24 | 1994-06-21 | Agency Of Ind Science & Technol | マイクロマニピュレータ |
JPH09295295A (ja) * | 1996-05-07 | 1997-11-18 | Nachi Fujikoshi Corp | 極座標型ロボット |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPWO2006103749A1 (ja) | 2008-09-04 |
WO2006103749A1 (ja) | 2006-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7673537B2 (en) | Parallel manipulator | |
KR20100104125A (ko) | 분산구동 메커니즘을 갖는 매니퓰레이터 | |
KR101731326B1 (ko) | 공간 순응 손가락 모듈 및 이를 구비한 그리퍼 | |
EP0625410B1 (en) | Micromanipulator | |
Moon et al. | Design of compliant parallel kinematic machines | |
US20200039091A1 (en) | Robotic structure with six degrees of freedom allowing gripping | |
Lambert et al. | A novel parallel haptic device with 7 degrees of freedom | |
Cha et al. | Singularity avoidance for the 3-RRR mechanism using kinematic redundancy | |
JP4717878B2 (ja) | マイクロマニピュレータ | |
JPH06170761A (ja) | マイクロマニピュレータ | |
WO2006098010A1 (ja) | 精密位置決め装置 | |
JP4062040B2 (ja) | 微小運動制御方法および微小運動ステージ | |
WO2019046898A1 (en) | TRANSLATIONAL PARALLEL MANIPULATOR | |
JP2004280355A (ja) | 移動装置およびそれを用いた位置決め装置 | |
JP2006205344A (ja) | マイクロマニュピュレータ | |
JP2016087761A (ja) | 多関節マニピュレータ | |
Jain et al. | Development of piezoelectric actuator based compliant micro gripper for robotic peg-in-hole assembly | |
JP3748395B2 (ja) | マイクロマニピュレータ | |
JP4717065B2 (ja) | マイクログリッパ | |
JP2015085499A (ja) | ロボット、ロボットシステム、制御装置及び制御方法 | |
Li et al. | Design and analysis of a new 3-DOF compliant parallel positioning platform for nanomanipulation | |
JP5978588B2 (ja) | 双腕ロボット | |
JP2004283925A (ja) | ハンド用アーム機構を備えたマニピュレータ | |
Bamberger et al. | A new configuration of a six degrees-of-freedom parallel robot for MEMS fabrication | |
Al-Jodah et al. | Development and analysis of a novel large range voice coil motor-driven 3-DOF XYΘ micro-positioning mechanism |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100727 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100921 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110329 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110330 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4717878 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140408 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |