RU2002126559A - Система роботизированного манипулирования, использующая структурированное гранулярное движение - Google Patents

Claims (40)

1. Система для роботизированного манипулирования множеством объектов, содержащая контейнер для приема в него объектов, множество частиц, размещенных в контейнере, средство для приложения энергии к множеству частиц, для установления их структурированного гранулярного движения и, тем самым, формирования множества повторяющихся вертикально направленных стоячих волн, и, средство для подачи сигналов, соединенное со средством для приложения энергии, для подачи энергии с заданной формой огибающих функций пакетов для динамического позиционирования стоячих волн в заданных положениях по отношению друг к другу, при этом заданные положения стоячих волн динамически упорядочивают объекты в виде заданной конфигурации.

2. Система по п.1, в которой средство для приложения энергии включает средство возбуждения вибраций стенки контейнера.

3. Система по п.1, в которой средство для приложения энергии включает средство для установления колебательных электрических полей в контейнере.

4. Система по п.1, в которой каждая из множества частиц представляет собой отдельную молекулу.

5. Система по п.4, в которой каждая отдельная молекула представляет собой молекулу, имеющую замкнутую структуру.

6. Система по п.5, в которой каждая молекула с замкнутой структурой представляет собой молекулу букминстерфуллерена.

7. Система по п.4, в которой средство для приложения энергии включет средство для установления колебательных электрических полей в контейнере, стоячие волны молекул соответственно генерируют поля, которые динамически упорядочивают объекты в заданной конфигурации.

8. Система по п.4, в которой объекты являются электрически проводящими, и заданная конфигурация определяет множество по существу идентичных схемотехнических структур нанометрового размера.

9. Система по п.4, в которой объекты представляют собой индивидуальные молекулы.

10. Система по п.4, в которой частицы и объекты находятся, каждый, в среде, независимо выбранной из группы, состоящей из вакуума, газа, жидкости и геля.

11. Система по п.4, в которой объекты представляют собой элементы молекулярной схемы, и заданная конфигурация определяет множество по существу идентичных схем нанометрового размера.

12. Система по п.4, в которой объекты представляют собой механические структуры, и заданная конфигурация определяет множество по существу идентичных узлов машины нанометрового размера.

13. Система по п.1, в которой объекты являются электрически проводимыми, и заданная конфигурация определяет множество по существу идентичных схемотехнических структур.

14. Система по п.1, в которой указанные частицы и объекты находятся, каждый, в среде, независимо выбранной из группы, состоящей из вакуума, газа, жидкости и геля.

15. Система по п.1, в которой объекты представляют собой индивидуальные молекулы.

16. Система для роботизированного манипулирования множеством объектов, размером, меньшим, чем 10 мкм, которые подвергаются манипулированию для формирования их в виде заданных конфигураций, содержащая контейнер для приема в него объектов, множество ионизированных молекул, размещенных в контейнере, средство для приложения колебательных электрических полей ко множеству ионизированных молекул, для установления их структурированного гранулярного движения и, тем самым, формирования множества повторяющихся вертикально направленных стоячих волн, и, средство для подачи сигналов, соединенное со средством для создания колебательных электрических полей, для установления колебательных электрических полей с заданными формами огибающих функций пакетов, для динамического позиционирования стоячих волн в заданных положениях друг относительно друга, при этом стоячие волны ионизированных молекул, соответственно, генерируют поля, которые динамически упорядочивают объекты в виде заданных конфигураций.

17. Система по п.16, в которой объекты являются электрически проводимыми, и заданная конфигурация определяет множество по существу идентичных схемотехнических структур нанометрового размера.

18. Система по п.17, в которой объекты представляют собой углеродные нанотрубки.

19. Система по п.18, в которой углеродные нанотрубки изгибаются под действием полей, генерируемых стоячей волной.

20. Система по п.18, в которой углеродные нанотрубки получают изломы под действием полей, генерируемых стоячей волной.

21. Система по п.18, в которой углеродные нанотрубки получают параллельное перемещение под действием полей, генерируемых стоячей волной.

22. Система по п.16, в которой ионизированные молекулы и объекты находятся, каждый, в среде, независимо выбранной из группы, состоящей из вакуума, газа, жидкости и геля.

23. Система по п.16, в которой объекты представляют собой элементы молекулярной схемы, и заданная конфигурация определяет множество по существу идентичных схем нанометрового размера.

24. Система по п.16, в которой объекты представляют собой механические элементы нанометрового размера, и заданная конфигурация определяет множество по существу идентичных узлов машин нанометрового размера.

25. Способ роботизированного манипулирования множеством объектов, включающий этапы а) обеспечения контейнера, b) обеспечения множества частиц в контейнере, с) добавления в контейнер объектов, которые подвергаются манипулированию, d) возбуждения множества частиц с помощью энергии, имеющей заданные формы огибающих функций пакетов, для генерации структуры стоячих волн из них, при этом структуры стоячих волн частиц динамически упорядочивают объекты, и е) позиционирование подложки в контейнере, которая приспособленна для прилипания к ней объектов.

26. Способ по п.25, по которому этап возбуждения множества частиц включает в себя этап вибрации стенки контейнера.

27. Способ по п.25, по которому этап обеспечения множества частиц включает в себя этап обеспечения частиц, где каждая частица представляет собой отдельную молекулу.

28. Способ по п.27, по которому этап возбуждения множества молекул включает в себя этап установления и приложения к ним колебательных электрических полей.

29. Способ по п.28, по которому этап устанавления и приложения колебательных электрических полей включает в себя этап генерации огибающих функций пакетов заданной формы для установления колебательных электрических полей и, тем самым, динамического упорядочения объектов в виде заданных структур.

30. Способ роботизированного манипулирования множеством объектов, включающий этап а) обеспечения контейнера, b) обеспечения множества ионизированных молекул в контейнере, с) добавления в контейнер, объектов, которые подвергаются манипулированию, и которые имеют размер, меньший, чем 10 мкм, d) возбуждения множества частиц с помощью энергии, имеющей заданные формы огибающих функций пакетов для генерации из них структуры стоячих волн, при этом структуры стоячих волн частиц динамически упорядочивают объекты, и е) позиционирования подложки в контейнере, которая приспособлена для прилипания к ней объектов.

31. Способ по п.30, по которому этап позиционирования подложки включает в себя этап размещения подложки над объектами.

32. Способ по п.30, по которому этап позиционирования подложки включает в себя этап размещения подложки между ионизированными молекулами и объектами.

33. Способ по п.30, по которому этап добавления объектов включает в себя этап создания индивидуальных молекул как объектов, которые подвергаются манипулированию.

34. Способ по п.33, по которому этап возбуждения включает в себя этап генерации огибающих функций пакетов заданной формы, для динамического упорядочения объектов в виде структур электрических схем.

35. Способ по п.33, по которому этап обеспечения молекул включает в себя этап обеспечения углеродной нанотрубки.

36. Способ по п.30, по которому этап обеспечения множества ионизированных молекул включает в себя этап обеспечения молекул в среде, выбранной из группы, состоящей из вакуума, газа, жидкости и геля.

37. Способ по п.36, по которому этап добавления объектов включает в себя этап обеспечения объектов в среде выбранной из группы, состоящей из вакуума, газа, жидкости и геля.

38. Способ по п.30, по которому этап добавления объектов включает в себя этап обеспечения элементов молекулярной схемы как объектов, которые подвергаются манипулированию, и этап возбуждения включает в себя этап генерации огибающих функций пакетов заданной формы, для динамического упорядочения элементов молекулярных схем в виде множества по существу идентичных схем нанометрового размера.

39. Способ по п.30, по которому этап добавления объектов включает в себя этап обеспечения механических элементов нанометрового размера как объектов, которые подвергаются манипулированию, и этап возбуждения включает в себя этап генерации огибающих функций пакетов заданной формы для динамического упорядочения механических элементов в виде множества по существу идентичных узлов машин нанометрового размера.

40. Система для роботизированного манипулирования множеством объектов, содержащая контейнер для приема в него объектов, множество частиц, размещенных в контейнере, средство для приложения энергии к множеству частиц, установления их структурированного гранулярного движения и, тем самым, формирования множества повторяющихся вертикально направленных стоячих волн, и средство для подачи сигналов, соединенное со средством для приложения энергии для подачи энергии с заданной формой огибающих функций пакетов, для динамического позиционирования стоячих волн в заданных положениях по отношению друг к другу, при этом заданные положения стоячих волн динамически упорядочивают объекты в виде заданной конфигурации, средство для мониторинга, по меньшей мере, одной характеристики, по меньшей мере, одного из множества объектов, подвергающихся манипулированию, при этом средство мониторинга имеет выход, соединенный со средством для подачи сигналов для создания сигнала обратной связи в ней, и, тем самым, для изменения заданной формы огибающих функций пакетов, и, тем самым, установления заданной конфигурации.