基于直線超聲電機的細胞微操作手結(jié)構(gòu)設(shè)計.pdf

1、在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域，基因工程、動植物克隆、染色體分析和人工受精均是以細胞為研究對象。為了實現(xiàn)對幾微米的細胞進行抓取、翻轉(zhuǎn)、穿刺、注射、切割和細胞核去除等操作，需要能夠?qū)毎M行上述操作的機器手（又稱為微操作手）。微操作手是宏觀結(jié)構(gòu)上機電系統(tǒng)，但是，它以微、納米結(jié)構(gòu)為操作對象，屬于微、納制造科學(xué)和技術(shù)的研究范圍。本項研究以超聲電機為驅(qū)動元件，設(shè)計用于細胞抓取、翻轉(zhuǎn)、穿刺和注射的微操作手。研究有助于推動我國生物醫(yī)學(xué)工程以及微、納制造科學(xué)和技

2、術(shù)的發(fā)展，具有重要的理論和應(yīng)用價值。
　　本文設(shè)計了一種的基于直線型超聲電機的四自由度二指微操作手，提出了一種通過柔性鉸鏈連接的并聯(lián)機構(gòu)。并對所設(shè)計的微操作手進行靜力學(xué)分析，獲得了微操作手指針的靜力學(xué)位置解。通過Pro/E和ANSYS的聯(lián)合建模，建立了微操作手的ADAMS動力學(xué)分析模型，并進行了動力學(xué)仿真分析。
　　另外，本文在驅(qū)動技術(shù)領(lǐng)域?qū)⒅本€超聲電機應(yīng)用于微操作手，并從實驗角度研究了直線超聲電機的機械漂移現(xiàn)象，對提高微操