刚性环形四足压电机器人

负重30倍自重

兼具大负载与多维敏捷运动的3cm级压电机器人，为狭窄空间微操作提供高分辨率线性与旋转运动。

李璟 · Baoyi, Liu · 陈维山 · Shijng, Zhang · 邓杰 · 刘英想

Advanced Functional Materials 2025

参数信息

最大直线速度

255 mm s⁻¹

最大旋转速度

1265 ° s⁻¹

负载能力

200 g

直线运动分辨率

0.25 µm

旋转运动分辨率

32.7 µrad

技术优势

负载达自重30倍

高刚度的刚性环形结构使机器人能承受远高于自身重量的负载，从而集成更多功能单元。

快且灵活的运动

利用振动模态简并，在足部生成多维轨迹，实现直线和旋转运动，最大速度分别达到255 mm/s和1265°/s。

高分辨率运动

使用脉冲信号激励时，直线运动分辨率达0.25 µm，旋转分辨率达32.7 µrad，适用于精密操作。

应用场景

• 微型机器人：以小型化机器人本体实现大负载与高精度运动，适合在狭小空间执行精细任务。
• 晶圆搬运：可在狭窄环境中搬运晶圆，负载达200 g，分辨率达0.25 µm。
• 精密检测：步进精度达微米级，适用于微小缺陷的高分辨率检测。
• 柔性器件微操作：小尺寸和多维运动能力便于处理柔性器件，避免损伤。
• 微纳制造：高分辨率直线与旋转运动可用于微纳尺度制造中的精密定位。