要約
マイクロロボットは、薬物送達や細胞操作などの生物医学応用において大きな可能性を示しています。
しかし、現在のマイクロロボットはほとんどが単一のエンティティおよびタイプとして製造されており、実行できるタスクは限られています。
この論文では、全体のサイズが 120 $\mu$m $\times$ 200 $\mu$m のモジュール式マイクロロボットが、刺激応答性ハイドロゲルで作られた応答性嵌合コンポーネントと、アプリケーション固有のエンドエフェクターを備えて提案されています。
マイクロアセンブリタスク。
モジュール式マイクロロボットは、フォトリソグラフィーと二光子重合に基づいて、一緒にまたは別々に製造されます。
応答性の嵌合コンポーネントの位置に基づいて、2 種類のモジュール式マイクロロボットが作成されます。
1 番目のタイプのモジュール式マイクロロボットは、刺激により収縮する嵌合コンポーネントを備えています。2 番目のタイプは、開閉動作を実現できる二重二重層構造を備えています。
エンドエフェクターと同一の作動ベースの交換は、両方のタイプのマイクロロボットで実証されています。
最後に、さまざまなタイプのエンドエフェクターを使用して、さまざまな操作タスクが実行されます。
要約(オリジナル)
Microrobots show great potential in biomedical applications such as drug delivery and cell manipulations. However, current microrobots are mostly fabricated as a single entity and type and the tasks they can perform are limited. In this paper, modular microrobots, with an overall size of 120 $\mu$m $\times$ 200 $\mu$m, are proposed with responsive mating components, made from stimuli-responsive hydrogels, and application specific end-effectors for microassembly tasks. The modular microrobots are fabricated based on photolithography and two-photon polymerization together or separately. Two types of modular microrobots are created based on the location of the responsive mating component. The first type of modular microrobot has a mating component that can shrink upon stimulation while the second type has a double bilayer structure that can realize an open and close motion. The exchange of end-effectors with an identical actuation base is demonstrated for both types of microrobots. Finally, different manipulation tasks are performed with different types of end-effectors.
arxiv情報
| 著者 | Liyuan Tan,David J. Cappelleri |
| 発行日 | 2023-11-23 05:03:05+00:00 |
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