机械手外文文献翻译2

This is a application of Application Ser. No. 10/799,595, filed on Mar. 15, 2004 now U.S. Pat. No.

这是一个应用程序的应用系列号10/799,595，2004 年 3 月15 日美国英保通™技术现在提交。7,081,700 号。

领域的发明

本发明涉及机械手等装配一个微小的对象，例如微型机械组件或单位使用放大镜观察设备如光镜、电镜，或扫描隧道显微镜的分钟部分装配装置或执行诊断、治疗、研究、生物生产、或类似的实际操作，紧凑的机械手装置，例如分钟组织、细胞或生命体和操纵仪器使用机械手分钟对象的基因。

发明背景

技术控制的操纵成员轮流使用一般大小轴承和技术的微小的工作，工作装置上执行必要的过程，通过旋转臂一般大小臂或工具沿着拱式指南（例如，日本专利号7-256575)。

在像这些描述的常规仪器上，如果远端的末端不是位于轴承的旋转轴上或拱式指导，远端的出视野的末端移动或深度的姿势控制操作显微镜的重点。这就需要再次确定显微镜和远端的末端的位置。正如上文所述，操纵这操作一个微小的对象时的姿态在远端的末端控制，操作的目标对象往往移出显微镜的视野。其中有三个旋转自由度的常规机械手，特别是因为对应于各自的自由度的旋转轴不配合对方做不相交于一点，远端的末端往往搬出视野或深度聚焦显微镜的应付姿势控制操作。在这种情况下，在显微镜和远端的末端必须位于再次，此操作需要较长的时间。

本发明的概要

它是目前发明提供紧凑的机械手装置解决了上述问题，并操纵微小的目标对象，如机械手的对象和一分钟对象操作器具或类似使用机械手。

为了达到上述目的，根据目前的发明，那里提供机械臂组成：操作的目标对象，操作的成员正在驱动和控制的多元化的自由旋转轴；在穿越的自由旋转轴的所有多元化和操纵远端部分的交集附近放操作的成员。

根据这项安排，机械手有多元化的（通常为三) 自由旋转轴相交于一点，和操纵成员（末端) 的操作手法的目标对象的远端部分位于附近的交叉的机制。此结构，即使更改末端的姿势，其远端的部分也可留在显微镜的视野内。

上述基本安排的基础上，可以提供以下的体现。

根据本发明的体现，操纵的成员整体装在球壳的动产成员、操纵的成员的操纵远端部分位于附近的球壳的动产会员中心，球壳的动产成员是接触振动的成员，可以震动和可移动的成员，围绕其中心由振动控制的振动的成员，从而控制球壳的旋转控制操作的成员的姿态。

当旋转的球壳的窗体中的动产的成员由控制振动成员的振动控制的时末端的远端部分由继续显微镜的视野中，即使改变的末端的姿势。

根据目前的发明的另一种体现，进一步的机械手包括：首先旋转指其安装第一臂；第一次旋转轴的旋转第二次旋转意味着安装的第一次的手臂和二臂装载的；第二个旋转轴的旋转第三个旋转意味着旋转轴安装第二个臂上，第三，手臂上装入，其中该操作的成员的第三个装在第三次的旋转轴，和通过操纵的成员操纵远端部分的第一、第二与第三个旋转轴。

此外，以达致上述对象，根据目前的发明，提供一个微小的对象，操纵装置组成：机械手组成一个操作的目标对象操作的成员正在驱动和控制的自由旋转轴的多元化所有多元化的自由旋转都轴过境，一方面和操纵远端部分的操作的成员正在靠近路口；放大镜观察设备的放大操作的目标对象的观察和操纵远端部分的操作的成员；与远程遥控机械手控制器。

这种仪器也有最上面的机械手的优势。此外，机械手可以放置在右上的操作的目标对象，并放大观察设备可以放置操作的目标对象属偏低。

其他的功能和优势，目前的发明将明显从随附的图纸，像引用的字符指定的相同或相似的部分，整个数字须连同采取以下说明。

本发明的优选实施例中描述现在将按照详细的附图。

首次体现

现在将按照相应的绘图的详细叙述首选的体现本发明。

目前的发明将前面与图 1 和为2D 2A 的参考。这体现一度使用的所有对应的三自由度的旋转轴交叉的机制。在此系统中，远端操作部分的末端的中心位于三自由度振动器的球形旋转成员的中心。在这种振动器，可以任意设置旋转轴。因为所有的旋转轴穿过的球的旋转会员中心，可以形成一个简单的系统，具有高刚性，通过使用此驱动器。传感器作为备份位置和速度的球的旋转成员，使用二维位置传感器的适当使用。此传感器与基于光学鼠标系统或类似形式构成的高亮度和相应的球形表面的分形的相对低亮度区域辐射模式辐射来源的灯光照射球面。通过使用基于球面和传感器之间的相对运动的辐照模式的运动，然后获取运动信息。

图1 是一个视图是最能表明这体现的主要部分。参考数字20-1、20-2 和20-3 表示的第一、第二和多自由度的振动器，第三个弹性成员振动元素分别为何；1-1、1-2、压电陶瓷的生成和弯曲振动和纵向振动。每个振动元20 是固定/支持（不显示）的框架，手臂部分从电极板部分用压电陶瓷中的径向方向延伸。

参考数字 2 表示可移动的成员，其球的表面接触振动元20-1 球壳的形式。如果在此体现，只有部分的可移动的成员2 球的表面，接触振动元20-1。将稍后所述的驱动控制机制。参考数字 3 表示微手的整体安装的可移动的成员 2 球壳的形式的下半部分的装载部分。微手3 已处理功能如抓住或释放分钟的对象如单元格和功能的执行过程。微手3 位于附近的可移动的成员2 的球形表面的中心。参考数字4 表示一艘船，在其中存储一个微小的对象，例如一个单元格。4 该船只由透明的材料，如玻璃。液体，如生理盐水解决方案通常载于该船只4。参考数字5 表示X Y 或X Y，Z 阶段，可以通过调整该船只4 的位置；在舞台上调节微手 3 分钟的对象之间的相对位置，作为操作的目标对象和6，如显微镜放大操作的目标对象和微手3，让他们观察图像的放大观察设备。放大镜观察设备 6 指图1，从下面透明容器4 5 X Y，Z 舞台的中心孔允许观察。参考数字7 磁铁所吸引，并持有动产会员制铁，2 表示，并且还具有使接触振动元20-1 恒压的动产成员 2 球表面的功能。

压电元件33 担任机电能量转换提供为2D 图2B 所示的位移的元素圆柱形弹性成员31 每间夹/固定作为单个振动的成员。压电元件是由堆叠单压电元件板电极板压电元件