シングルマスター・マルチスレーブ人間・ロボット協調遠隔微細作業に関する研究

单主/多从人机协同远程微工作研究

• 批准号: 06J10563
• 负责人: 黄 吉卿
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J10563/
• 关键词: Nanorobotics; Nanomanipulation; Nanoassembly; Helical Nanobelt; Piezoresistivity; Force Sensing; Teleoperation; Nanobelt

現在、カーボンナノチューブ(CNT)、ナノワイヤー(NW)、ナノベルト(NB)などの極微細ナノ構造物を用いた先端デバイス分野は近未来多くのシステムの小型化、省エネに貢献できると思われる。これらのナノ構造物の特性はマイクロ・ナノマニピュレーションにより解明しつつありながらも、pN〜nNスケールのカセンシング可能なデバイスは未だに開発されていないのが現状である。本研究では3次元ヘリカールナノベルト(HNB)を用いた高精度・広範囲力センサーの開発することに成功した。ナノマニピュレーションによるHNBのピエゾ抵抗を解明することに成功し、その特性を用いたカセンシングを行った。メタル電極付きHNBを提案することにより接続抵抗やアセンブリ性を改善した。平成18年度には電子顕微鏡でのナノマニピュレーションシステムの構築、改善からそれを用い、3次元InGaAs/GaAs ナノベルトのマニピュレーション、そのピエゾ特性分析に成功した。また、Au ナノインクを用いた接続導電性改善などはナノアセンブリの新たな領域としての貢献がある。それらの成果を用い、平成19年度には分析したピエゾ特性を用いたナノスケールセンサーの開発に成功した。本課題の成果として本分野で権威の高い論文誌(6件)、国際会議(8件)、多数の国内会議などに論文を投稿するなど、実りある成果を得ることができた。また、これらの準備過程でより深く同分野の研究者らと議論することができ、今後の新たなブレークスルーとなると考えている。

Now, カ ー ボ ン ナ ノ チ ュ ー ブ (CNT), ナ ノ ワ イ ヤ ー (NW), ナ ノ ベ ル ト (NB) な ど の extremely subtle ナ ノ structure を with い た apex デ バ イ ス eset は near future more く の シ ス テ ム の miniaturization, provincial エ ネ に contribution で き る と think わ れ る. こ れ ら の ナ ノ structure の features は マ イ ク ロ · ナ ノ マ ニ ピ ュ レ ー シ ョ ン に よ り interpret し つ つ あ り な が ら も, pN ~ nN ス ケ ー ル の カ セ ン シ ン グ may な デ バ イ ス は not だ に open 発 さ れ て い な い の が status quo で あ る. This study で は 3 dimensional ヘ リ カ ー ル ナ ノ ベ ル ト (HNB) を い た force, high precision hiroo, fan 囲 セ ン サ ー の open 発 す る こ と に successful し た. ナ ノ マ ニ ピ ュ レ ー シ ョ ン に よ る HNB の ピ エ ゾ resistance を interpret す る こ と に successful し, そ の features を with い た カ セ ン シ ン グ を line っ た. メ タ ル electrode pay き HNB を proposal す る こ と に よ り meet 続 resistance や ア セ ン ブ リ sex を improve し た. Pp.47-53 18 year に は electronic 顕 micromirror で の ナ ノ マ ニ ピ ュ レ ー シ ョ ン シ ス テ ム の building, improve か ら そ れ を い, three yuan InGaAs/GaAs ナ ノ ベ ル ト の マ ニ ピ ュ レ ー シ ョ ン, そ の ピ エ ゾ characteristic に successful し た. ま た, Au ナ ノ イ ン ク を with い た 続 conductive improve な ど は ナ ノ ア セ ン ブ リ の new た な field と し て の contribution が あ る. そ れ ら の results を い, pp.47-53 19th annual に は analysis し た ピ エ ゾ features を with い た ナ ノ ス ケ ー ル セ ン サ ー の open 発 に successful し た. This topic の results と し て this eset で 権 wei の high い paper (6), international conference (8), most の domestic meeting な ど に contribute papers を す る な ど, be り あ を る achievements have る こ と が で き た. ま た, こ れ ら の preparation で よ り deep く with eset researchers の ら と comment す る こ と が で き, future の new た な ブ レ ー ク ス ル ー と な る と exam え て い る.

项目成果

Flexible nanoscale transistor with Au nanoink contacted carbon nanotube electrodes

具有金纳米墨水接触碳纳米管电极的柔性纳米级晶体管

• 发表时间: 2008
• 期刊: International Journal of Optomechatronics 未定
• 作者: Gilgueng Hwang;Cedric Dockendorf;Dominik J.Bell;Lixin Dong;Hideki Hashimoto;Bradley J.Nelson
• 通讯作者: Bradley J.Nelson

Multiscale Manipulations with Multiple Parallel Mechanism Manipulators, Parallel Manipulators, New Developments

多尺度操纵并联机构机械臂、并联机械臂新进展

• 发表时间: 2008
• 作者: Gilgueng Hwang;Hideki Hashimoto
• 通讯作者: Hideki Hashimoto

In-situ Nanorobotic Soldering of Three-dimensional Helical Nanobelts Using Gold Nanoink

使用金纳米墨水原位纳米机器人焊接三维螺旋纳米带

• 发表时间: 2007
• 作者: Gilgueng Hwang;Cedric Dockendorf;Dominik J.Bell;Lixin Dong;Hideki Hashimoto;Dimos Poulikakos;Eradley J.Nelson
• 通讯作者: Eradley J.Nelson

Virtual Reality Biological Simulation for SMMS Telemanipulation

SMMS 遥控操作的虚拟现实生物仿真

• 发表时间: 2007
• 作者: C.Preeda;G.Hwang;H.Hashimoto
• 通讯作者: H.Hashimoto

A Microgripper with Integrated Force Feedback Sensor for Manipulations in Air and in a SEM Vacuum Chamber

带有集成力反馈传感器的微夹具，用于在空气中和 SEM 真空室中进行操作

• 发表时间: 2007
• 期刊: Advanced Robotics (印刷中)
• 作者: Felix Beyeler;Gilgueng Hwang;Melanie Dafflon;Reymond Clavel;Hideki Hashimoto;Bradley J. Nelson
• 通讯作者: Bradley J. Nelson