KR100618120B1 - 선형 액츄에이터 이용한 마이크로로봇 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인체내에서 사용 가능한 이동형 마이크로로봇으로서, 전방 몸체와 후방 몸체를 포함하는 내부가 빈 중공형 프레임과, 상기 전방 몸체와 후방 몸체 사이에 위치하는 선형 왕복운동 액츄에이터와, 상기 액츄에이터의 동작을 제어하는 컨트롤시스템과, 상기 액츄에이터에 구동력을 인가하는 전원공급장치와, 마찰을 증가시켜 미끄러짐을 방지하는 클램퍼를 포함하여 구성되는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇을 제공한다.

이동형 로봇, 중공형 내시경, 형상기억합금, 선형 액츄에이터, 압전 선형 액츄에이터

Description

선형 액츄에이터 이용한 마이크로로봇{MICRO ROBOT USING LINEAR ACTUATOR}

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른, 양방향성 스프링 형태의 형상기억합금 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇의 구조를 보여주는 모식도.

도 2a 내지 2d는 도 1의 마이크로로봇의 이동메카니즘을 보여주는 순서도.

도 3은 마이크로 훅의 일예를 도시한 모식도.

도 4a 내지 4e는 본 발명의 제2실시예에 따른 마이크로로봇의 이동메카니즘을 보여주는 순서도.

도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 압전 선형 액츄에이터의 구조를 보여주는 모식도.

도 6a 내지 6d는 도 5의 마이크로로봇의 이동메카니즘을 보여주는 순서도.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

1:몸체 2:가이드레일

3:이동편 4:전극

5:몸통 내부(중공) 6:공통전극

7:스프링형 액츄에이터 9:클램퍼

본 발명은 선형 액츄에이터 이용한 마이크로로봇에 관한 것으로, 내부가 빈 중공형 몸체 내부에 선형적으로 동작하는 액츄에이터를 구비하여 인체 내부의 미끄럽고 평탄하지 않은 환경에서도 이동이 용이한 새로운 이동메카니즘을 갖는 마이크로로봇에 관한 것이다.

점점 복잡해지고 다양화 되어 가는 질병의 보다 정확한 진단을 위해서는 내시경 진료가 필수적이다. 그러나 기존의 내시경은 크기가 크고 이를 이용한 치료 또한 쉽지 않으며, 내시경 진단은 환자에게 거부감과 불쾌감을 느끼게 한다. 이로 인하여 크기가 보다 작고, 기존의 내시경의 기능을 똑같이 수행할 수 있으며, 인체 장기내의 연동 운동에 의존하여 수동적으로 이동하는 것이 아닌 능동적 이동형 내시경 로봇의 개발이 절실하다.

능동형 내시경은 기존의 내시경으로는 불가능한 자율, 능동형 이동 메커니즘과, 또한 의사가 환자의 몸 밖에서 환자의 몸 상태를 관찰할 수 있도록 내시경로봇의 몸체에 카메라와 배터리 그리고 그 밖의 각종 센서가 부착될 수 있어야 한다. 이를 위해서는 내부가 빈 중공형의 로봇이 필요하며, 중공형의 형태를 유지하기 위해서는 또한 간단한 형태의 새로운 액츄에이터가 필요하다. 또한, 인체의 장과 같이 유연하며 그 직경이 균일하지 않은 관 내부에서 자유로이 이동할 수 있는 새로운 이동 메커니즘이 필요하다.

따라서, 본 발명의 목적은 중공형 내시경(Hollow type endoscope)으로 이용 될 수 있는 이동형 로봇(Locomotive robot)을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 인체 내부와 같이 평탄하지 않고 미끄러운 환경에서도 이동이 용이한 마이크로로봇을 제공하는데 있다.

뿐만 아니라, 본 발명의 목적은 구조가 간단하고, 제작 및 활용이 용이한 새로운 마이크로로봇을 제공하는데 있다.

기타, 본 발명의 다른 목적 및 특징은 이하의 상세한 설명에서 명확히 나타날 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전방 몸체와 후방 몸체를 포함하는 내부가 빈 중공형 프레임과, 상기 전방 몸체와 후방 몸체 사이에 위치하는 선형 왕복운동 액츄에이터와, 상기 액츄에이터의 동작을 제어하는 컨트롤시스템과, 상기 액츄에이터에 구동력을 인가하는 전원공급장치와, 마찰을 증가시켜 미끄러짐을 방지하는 클램퍼를 포함하여 구성되는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇을 제공한다.

상기 액츄에이터는 스프링 형태의 형상기억합금 액츄에이터 또는 압전 선형 액츄에이터를 사용하여 선형적인 왕복운동에 의하여 상기 프레임을 반복적으로 일방향 또는 양방향으로 이동시킨다. 형상기억합금 액츄에이터의 경우 외부의 제어신호에 따라 전류가 인가되어 저항에 의한 열이 발생되면 온도 변화로 인한 형상 변화, 예를 들어 스프링의 신장 또는 수축이 발생된다. 이러한 변형을 통해 선형적인 운동을 유발할 수 있다. 한편, 압전 액츄에이터는 전기적 신호에 따른 변위를 발 생시킴으로써 선형적인 운동을 유발할 수 있다.

상기 액츄에이터가 스프링 형태의 형상기억합금인 경우, 상기 형상기억합금의 변형에 대하여 반대적인 변형력(deformation force)을 제공하는 바이어스(bias) 스프링을 포함한다.

상기 바이어스 스프링은 스프링 형태의 형상기억합금 또는 일반적인 스틸 스프링을 사용할 수 있다. 또한, 탄성력을 가지는 벨로우즈를 사용할 수도 있다. 하나의 형상기억합금 액츄에이터만을 사용하는 경우는 액츄에이터의 제어에 필요한 전력소모가 작은 장점이 있다.

본 발명의 마이크로로봇은 표면에 적어도 하나의 클램퍼를 구비하여 이동 방향을 하나의 방향으로만 제어할 수 있다. 상기 클램퍼로는 바늘 형태의 마이크로 훅이 바람직하다.

상기 컨트롤시스템은 액츄에이터의 구동을 전기적으로 제어하는 원격 시스템이 바람직하며, 인체 내부에서 마이크로로봇이 이동하는 것을 제어할 수 있도록 무선시스템인 것이 바람직하다. 한편 전원공급장치도 무선으로 전력을 공급할 수 있는 장치가 바람직하며, 일예로서 마이크로 배터리를 사용할 수 있을 것이다.

상기 프레임은 내부가 비어 있어 내부에 송수신 장치, 무선 카메라, LED, 가속도 센서, 힘 센서, 가속도 센서, 온도 센서, Ph 센서 등의 부가 장치를 포함하기 용이하고, 전체적인 구성이 간단하여 제작 및 이용이 매우 편리하다.

이하에서는 도면을 참조하며 구체적인 실시예를 통하여 본 발명에 따른 마이크로로봇의 구조 및 이동메카니즘을 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 마이크로로봇의 모식도를 보여준다. 본 실시예에서는 양방향성(two-way)을 가지는 스프링(spring) 형태의 형상기억합금(Shape Memory Alloy : SMA) 액츄에이터(7)를 이용하였다. 몸체(1)는 캡슐 내시경에 적합하도록 원통형으로 되어 있으며, 부피를 최소화시키도록 몸통에 방사상으로 이동편(3)이 가이드 레일(2) 상에 위치해 있다. 가이드 레일(2)은 이동편(3)이 앞쪽 또는 뒤쪽으로 움직일 때 가이드의 역할을 해준다.

마이크로로봇이 양방향으로 이동할 수 있도록 스프링 형태의 형상기억합금 액츄에이터(7)는 전방과 후방에 각각 하나씩 두 개의 액츄에이터가 한 쌍으로 구성되어 있고, 각 액츄에이터의 일단은 공통전극(6)에 다른 일단은 전극(4)에 연결되어 있으며, 이는 상기 이동편(3)을 앞뒤로 이동시키는 구동기의 역할을 한다. 몸체(1)의 가운데 부분은 중공형태로 비어 있는 것을 볼 수 있으며 이는 카메라, 배터리 그리고 센서 등을 부착하는데 필요한 공간이 된다. 식별번호 8은 몸체 내부에 카메라가 장착되었을 경우 전방을 관측할 수 있는 창에 해당한다.

상기 액츄에이터(7)는, 몸체(1)의 길이 방향으로 스프링 형태의 형상기억합금과 바이어스 스프링이 하나의 모듈로 구성되어 있으며, 도 1의 실시예에서는 몸체(1)의 외주면을 따라 다수의 모듈(90°마다 하나의 모듈씩 총 4개의 모듈)이 포함되어 있다. 이와 같이 다수의 모듈로 구성되는 액츄에이터는, 전체의 모듈을 동시에 제어하여 하나의 이동 사이클을 이루는 것 보다, 각 모듈을 순차적으로 제어되어 하나의 이동 사이클을 이루는 것이 바람직하며, 실험에 의하여 이동효율이 (4개의 모듈을 순차적으로 제어하였을 때) 4배 향상되는 것을 확인하였다.

도 2a 내지 2d는 상기 제1실시예에 따른 마이크로로봇의 이동메카니즘을 도식적으로 나타낸 것이다. 도 2a는 액츄에이터(7a, 7b)에 아무런 신장 및 수축 작용이 없는 상태를 보여주고 있다. 이 상태에서 컨트롤시스템(미도시)의 제어 신호에 의하여 전방 액츄에이터(7a)가 수축하고 후방 액츄에이터(7b)가 신장되면 이동편(6)은 도 2b에 도시된 바와 같이 앞쪽으로 이동한다. 이동편(6) 하부면의 클램퍼(9)는 마이크로 훅을 사용하였으며, 후방으로 경사진 형태를 취하고 있어 이동편(6)이 전방으로 이동할 때 상대적으로 접촉면과의 마찰이 낮아 이동편(6)의 전방 진행이 원활하게 된다. 이동편(6)의 전방으로 이동된 후, 컨트롤시스템의 제어 신호에 의하여 전방 액츄에이터(7a) 및 후방 액츄에이터(7b)가 원래의 길이로 복원되면 이동편(6)이 후방으로 이동하려는 힘이 상기 클램퍼(9)와 바닥면의 마찰에 의하여 억제되어 상대적으로 몸체(1)가 도 2c에 도시된 바와 같이 전방으로 이동하게 된다. 그 다음, 컨트롤시스의 제어 신호에 의하여 전방 액츄에이터(7a)가 신장하고 후방 액츄에이터(7b)가 수축되면(도 2d), 이동편(6)은 후방으로 힘을 받게 되지만 이 경우에도 상기 클램퍼(9)와 바닥면의 마찰에 의하여 억제되어 상대적으로 몸체(1)가 전방으로 이동하게 된다. 이러한 동작을 반복하여 몸체(1)는 마치 지렁이가 기어가듯이 앞으로 이동할 수 있게 된다. 본 실시예에서 하나의 액츄에이터는 이동을 위한 운동력을 제공하며, 다른 하나의 액츄에이터는 상기 운동력에 반대되는 복원력을 제공하게 된다.

도 2a 내지 2d에 도시된 이동메카니즘에서는 두 개의 스프링형 형상기억합금 액츄에이터를 사용한 경우에 대한 실시예를 도시하였다. 그러나, 두 액츄에이터의 어느 하나를 일반적인 스틸 스프링으로 대치하고, 나머지 하나를 형상기억합금 액츄에이터를 사용하는 실시예도 가능하다. 이러한 실시예에서 형상기억합금 액츄에이터는 신장과 수축에 따른 운동력을 제공하고, 스틸 스프링은 상기 운동력에 반대되는 복원력을 제공하는 역할을 하게 된다. 이 경우, 하나의 형상기억합금 액츄에이터만을 제어하여 신장과 수축이 반복되도록 하여 도 2a 내지 2d에 도시된 바와 같은 이동메카니즘에 따라 몸체를 전방으로 이동시킬 수 있다.

본 발명에 따른 마이크로로봇의 큰 특징중의 하나는 몸체 표면에 바닥면과 마찰을 유발할 뿐만 아니라 몸체의 이동을 일방향으로만 유도할 수 있는 클램퍼를 구비한다는 것이다. 이와 같은 클램퍼는 지렁이의 몸통에 형성되어있는 각모(setae)와 유사한 역할을 하는데, 그 형태를 한쪽으로 경사진 바늘 모양으로 구성되도록 하여 일방향으로의 이동은 원활하고 반대 방향으로 이동시에는 마찰이 커지게 하는 것이 바람직하다. 도 3은 클램퍼의 일예를 도시한 것으로 도 1의 실시예에서 이동편(13)의 표면에 하나 이상의 클램퍼(14)가 형성된 것을 보여주고 있다. 이러한 클램퍼는 마이크로 훅의 형태를 지니며 모두 일방향으로 경사져 있는 것을 볼 수 있다. 따라서, 한쪽 방향으로는 마찰력을 증대 시키고 반대 방향으로는 마찰력을 현저히 감소시키며, 그 크기가 매우 미세하여 유연하고 미끄러운 인체 환경에서의 이동에 적합하다. 마이크로 훅의 직경은 대략 수십 ~ 수백 ㎛의 크기를 갖도록 하여 인체 장기에 손상과 고통을 거의 주지 않도록 하는 것이 바람직하며, 본 실시예에서는 직경이 약 180㎛인 바늘 모양의 마이크로 훅을 사용하였다.

한편, 본 발명에서는 클램퍼의 또 다른 예로서 전기적인 자극을 받으면 인체 내의 내피 표면에 대하여 접착성을 갖는 물질을 사용할 수도 있다. 이러한 물질을 클램퍼로 사용하게 되면, 몸체의 앞부분 및 뒷부분의 표면에 각각 클램퍼 물질을 부착하고, 각각 별도의 전기적 제어에 의하여 접착력을 부여함으로써 마이크로로봇의 일방향 또는 양방향 운동을 제어할 수 있게 된다. 예를 들어, 전방 클램퍼에 전계를 가하여 (인체내의) 바닥면에 부착되도록 한 채로 후방 몸체를 이동시키고, 반대로 후방 클램퍼에 전계를 가하여 바닥면에 부착시키고 전방 클램퍼의 접착은 해소되도록 한 채로 전방 몸체를 이동시킬 수 있다.

다음으로 도 4a 내지 4e에는 본 발명의 제2실시예에 따른 마이크로로봇의 이동메카니즘을 도식적으로 나타내었다. 본 실시예에서는 운동력을 발생시키기 위하여 하나의 스프링형 형상기억합금 액츄에이터(7)만을 사용하고, 복원력을 발생시키기 위한 수단으로 원통형 벨로우즈(10)를 사용하였다. 상기 벨로우즈(10)는 프레임의 전방 몸체(1a)와 후방 몸체(1b) 사이에 위치하며, 그 내부에는 스프링형 형상기억합금 액츄에이터(7)가 위치한다. 상기 벨로우즈는 일정한 스프링력(spring rate)을 갖도록 탄성을 가진 물질로 형성되는 것이 바람직하며, 본 실시예에서는 실리콘 벨로우즈를 사용하였으나 기타 물질도 사용하다. 전방 몸체(1a)와 후방 몸체(1b) 표면에는 각각 클램퍼로서 마이크로 훅(9a, 9b)이 장착되어 있는 것을 볼 수 있다. 앞서의 실시예와 마찬가지로 상기 마이크로 훅(9a, 9b)은 일방향으로 경사져 있는 것을 볼 수 있다.

상기 제2실시예에 따른 마이크로로봇의 이동메카니즘을 살펴보면 다음과 같다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 최초 상태에서는 스프링형 형상기억합금 액츄에이 터(7)에 아무런 신호도 인가되지 않아 벨로우즈(10)에도 상대적인 복원력이 발생되지 않는다. 스프링형 형상기억합금 액츄에이터(7)에 제어신호가 인가되어 수축되면 마이크로 훅(9a, 9b)이 바닥면과 접촉하여 발생되는 마찰력에 의하여 전방 몸체(1a)는 움직이지 않고 그대로 있으나 후방 몸체(1b)는 앞으로 이동하게 된다(도 4b). 이때, 상기 벨로우즈는 탄성력에 의하여 스프링형 형상기억합금 액츄에이터(7)의 수축 방향과 반대되는 복원력이 발생하게 된다. 따라서, 도 4c에 도시된 바와 같이 원래의 형태대로 복원되는데, 이 경우 마이크로 훅(9a, 9b)이 바닥면과 접촉하여 발생되는 마찰력에 의하여 후방 몸체(1b)는 움직이지 않고 그대로 있으나 전방 몸체(1a)는 앞으로 이동하게 된다. 이와 같은 동작이 반복되어 도 4d 및 4e에 도시된 바와 같이 몸체(1a, 1b)가 전방으로 이동 가능하게 된다.

본 발명은 마이크로로봇의 구동을 위한 선형 액츄에이터로 압전 액츄에이터를 사용할 수도 있다. 도 5는 본 발명의 제3실시예에 따른 압전 선형 액츄에이터의 일예를 모식적으로 도시한 것이다. 그 동작의 원리를 살펴보면, 하부에 위치한 압전 구동기(30)에 일정한 파형의 전압을 인가하여 봉(31) 상에 위치하는 이동편(mobile element)(32)에 임팩트를 가함으로써 상기 이동편을 선형적으로 이동시킨다.

도 6a 내지 6d는 상기 압전 선형 액츄에이터를 사용한 마이크로로봇의 이동메카니즘을 도식적으로 나타낸 것이다. 최초 멀리 떨어져 있는 이동편(32)(도 6a)을 구동전압을 압전 구동기(30)에 인가함으로써 전단부 방향으로 이동시켜 후방 몸체(1b)를 전방으로 이동시킨다(도 6b). 이 때 전방 몸체(1a)는 표면에 부착된 마이 크로 훅(미도시)에 의하여 바닥면과 마찰력이 발생되어 후방으로 이동되지 않는다. 그 다음, 구동전압을 압전 구동기(30)에 인가하여 이동편(32)을 도 6c에서와 같이 후단부로 이동시킨다. 이때 후방 몸체(1b)는 표면에 부착된 마이크로 훅(미도시)에 의하여 바닥면과 마찰력이 발생되어 후방으로 이동되지 않는다. 그 다음, 구동전압을 압전 구동기(30)에 인가하여 상기 이동편(32)을 다시 전단부 방향으로 이동시킴으로써 후방 몸체(1b)를 전방으로 이동시킨다. 이와 같은 4단계의 이동을 반복함으로써 마이크로로봇이 전방으로 계속 이동할 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 다양한 종류의 관 내 주행을 위한 스마트 캡슐의 구동 메커니즘을 제시하였다. 특히 본 발명의 마이크로로봇은 단단한 관 뿐 아니라 인체의 장과 같은 유연한 관 내부에서도 능동적으로 이동을 할 수 있도록 설계 되어 있으며, 스프링 형태의 형상기억합금 액츄에이터와 압전 선형 액츄에이터를 주 구동장치로 이용하였다. 이는 캡슐형 내시경에 장착될 정도로 크기가 작으며, 구동 메커니즘을 간단히 할 수 있는 장점이 있다. 캡슐형 몸체에 적합하도록 간단한 구조의 액츄에이터를 몸체 표면에 배치하여 부피를 최소화시켰으며, 클램퍼를 사용하여 추진력을 얻도록 하였다. 액추에이터를 모듈(module)로 구성하게 되면 본체와 액츄에이터가 쉽게 분리되어 제작 및 조립이 간편해진다. 배터리를 동력원으로 이용하여 무선으로 인체 내 식도 및 장과 같은 유연한 관 내부에서 능동적으로 정지 및 이동할 수 있으며, 프레임의 내부가 중공형태로 되어 있어, 원격측정장치(telemetry), 무선 카메라(wireless camera), LED 및 각종 센서 (힘 센 서, 가속도 센서, 온도 센서, Ph 센서) 등을 부착하여 기능성 캡슐형 내시경으로 활용할 수 있다.

Claims (16)

1. 내부가 빈 중공형 프레임;

   상기 프레임의 내부 중간에 위치하면서 전·후로 이동 가능하며, 상기 프레임 내 전부(全部)와 후부(後部)를 구분 짓는 공통전극;

   상기 프레임의 양단 중 적어도 한 단에 위치하는 전극;

   일단은 상기 공통전극에 연결되고, 타단은 상기 전극 또는 상기 프레임의 한 단에 연결되며, 상기 프레임 내 상기 전부와 후부에 각각 위치하여 쌍을 이루는 적어도 한 쌍의 선형 액츄에이터(actuator);

   상기 전극과 공통전극에 인가되는 전압을 제어함으로써 상기 액츄에이터의 수축과 신장을 제어하는 컨트롤시스템;

   상기 공통전극에 결합되며, 상기 액츄에이터의 수축과 신장에 따라 전·후로 이동 가능한 이동편; 및

   상기 이동편의 외면에 형성되며, 상기 프레임이 상기 프레임의 이동방향으로는 미끄러질 수 있으나 상기 이동방향의 반대방향으로의 미끄러짐은 억제하는 클램퍼(clamper);를 포함하여 이루어진 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.
2. 제1항에 있어서, 상기 클램퍼는 상기 프레임 이동방향의 반대방향으로 경사진 마이크로 훅(micro-hook)인 것을 특징으로 하는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.
3. 제1항에 있어서, 상기 클램퍼는 전계에 의하여 접착력을 갖는 물질인 것을 특징으로 하는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.
4. 제1항에 있어서, 한 쌍의 액츄에이터 중에 상기 공통전극과 상기 전극 사이에 위치하는 액츄에이터는 스프링 형태의 형상기억합금인 것을 특징으로 하는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.
5. 제1항에 있어서, 한 쌍의 액츄에이터는 스프링 형태의 형상기억합금과 상기 형상기억합금의 변형에 대하여 반대적인 변형력을 제공하는 바이어스 스프링(bias spring)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.
6. 제5항에 있어서, 상기 바이어스 스프링은 스프링 형태의 형상기억합금 또는 스틸 스프링(steel spring)인 것을 특징으로 하는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.
7. 제1항에 있어서, 쌍을 이루는 전·후방 액츄에이터가 적어도 2개의 모듈을 이루며, 각 모듈이 순차적으로 제어되어 하나의 이동 사이클을 이루는 것을 특징으로 하는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.
8. 제1항에 있어서, 상기 프레임은 원통형이며 프레임의 외주면에는 가이드 레일이 적어도 하나 형성되어 있고, 상기 이동편은 상기 가이드 레일 상에 위치하여 상기 액츄에이터의 선형 운동에 따라 왕복으로 이동되는 것을 특징으로 하는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.
9. 제8항에 있어서, 상기 가이드 레일은 상기 프레임의 외주면에 방사상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.
10. 제1항에 있어서, 상기 프레임의 내부에 송수신 장치, 무선 카메라, LED 및 각종 센서 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.
11. 교대로 움직이는 전방 몸체와 후방 몸체;

    상기 전방 몸체와 후방 몸체 사이에 위치하며, 상기 전방 몸체와 후방 몸체 사이의 거리를 신축(伸縮)하는 선형 액츄에이터;

    상기 액츄에이터에 인가되는 전압을 제어함으로써 상기 액츄에이터의 동작을 제어하는 컨트롤시스템;

    상기 전방 몸체와 후방 몸체의 외면에 형성되며, 상기 액츄에이터의 동작에 의해 상기 전방 몸체 또는 후방 몸체가 상기 전·후방 몸체의 이동방향으로는 미끄러질 수 있으나 상기 이동방향의 반대방향으로의 미끄러짐은 억제하는 클램퍼;를 포함하여 이루어진 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.
12. 제11항에 있어서, 상기 클램퍼는 상기 프레임 이동방향의 반대방향으로 경사진 마이크로 훅인 것을 특징으로 하는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.
13. 제11항에 있어서, 상기 클램퍼는 전계에 의하여 접착력을 갖는 물질인 것을 특징으로 하는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.
14. 제11항에 있어서, 상기 액츄에이터는 스프링 형태의 형상기억합금과 상기 형상기억합금의 변형에 대하여 반대적인 변형력을 제공하는 바이어스 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.
15. 제14항에 있어서, 상기 바이어스 스프링은 상기 형상기억합금과 이격된 채 상기 형상기억합금을 둘러싸는 벨로우즈(bellose)인 것을 특징으로 하는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.
16. 제11항에 있어서, 상기 액츄에이터는 상기 전방 몸체 또는 후방 몸체에 고정된 고정편과, 상기 고정편이 없는 몸체에 고정된 이동편과, 상기 고정편과 이동편을 연결하는 봉과, 상기 고정편 중 상기 이동편과 대향하는 면에 형성되며 인가된 전압에 의해 상기 봉을 따라 상기 이동편을 선형 이동시키는 압전 구동기를 포함하는 압전 선형 액츄에이터인 것을 특징으로 하는 선형 액츄에이터를 이용한 마이크로로봇.

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