该芯片通过引线键合到 PCB 上,并放置在温控室 (Espec SH-241) 中。使用信号发生器 (Keysight 33500B),以 140kHz 的频率用 20 伏峰峰值 (Vpp) 15 周期方波脉冲驱动 pMUT,并使用示波器 (Keysight DSOX4024A) 捕获回声。使用高压配电盘在 TX 和 RX 模式之间切换 pMUT。值得注意的是,阵列中的所有 16 个膜都作为发射器 (TX) 脉冲,然后切换为接收 (RX) 回声信号。芯片被限制在 30 厘米长的有机玻璃管内,以最大限度地减少在没有放大电子器件的情况下由于扩散而造成的信号损失。室的温度以 10°C 为增量,从 30 到 90°C 不等。每次温度增加时,在测量之前都要观察 2 分钟的稳定时间
摘要:磁性小型软体机器人非常适合有针对性的药物管理、微操作和微创手术,因为它们可以非侵入性地进入狭窄的位置。目前可用的磁力操作小型软机器人基于弹性体(硅胶)和流体磁流体或液态金属,但它们有缺点。以弹性体为基础的机器人难以变形,这使得它们在极其狭窄的空间内难以操纵。虽然它们可能更容易变形,但基于流体的机器人形态不稳定,环境适应能力有限。本研究展示的非牛顿流体磁驱动粘液机器人结合了流体机器人显著的变形能力和弹性体机器人的灵活性。这些粘液机器人可以在复杂环境中的不同表面上移动,并通过直径小至 1.5 毫米的微小通道导航。它们执行的任务包括运输、摄取和抓取固体物品。磁性粘液机器人结合了非牛顿流体和弹性体的特性,为靶向药物输送和微创手术提供了有希望的解决方案。这些机器人可以在狭小而复杂的环境中移动,执行运输、摄取和抓取固体物体等任务,并适应各种表面。本综述讨论了磁性粘液机器人的设计、制备和应用,强调了它们在稳定性和生物相容性方面面临挑战的情况下,在彻底改变生物医学操作方面的潜力。关键词:粘液磁机器人,非牛顿流体,靶向药物输送系统,弹性体,磁流体,个性化医疗 1.简介 体积小且对外界信号有反应的机器人更加用户友好且侵入性更小,[1] 使其成为生物医学应用 [2] 的激动人心的候选者,例如具有微创手术和细胞移植的靶向药物输送系统。对于小型机器人控制,外部磁场是一种潜在的解决方案,因为它安全、准确且反应时间快。软弹性体与硬磁颗粒相结合用于制造大多数磁驱动软体机器人。
点火和分级控制器 (ISC) 为固体火箭助推器发动机点火和运载火箭/导弹分级分离事件提供烟火点火能量。ISC 可与标准一欧姆启动器接口,并符合 NASA 标准启动器标准。该装置能够满足低压启动器电流和能量要求,并可连接极长的电缆。ISC 使用电容放电点火电路,无需专用烟火电池,从而简化了航空电子设备架构。ISC 具有独特的双故障容错功能,专为高度可靠的载人 NASA 太空发射系统 (SLS) 飞行器而设计。ISC 设计为可在线更换的装置,其独特的模块化设计允许根据特定任务要求配置点火电路数量。ISC 还可用于各种航天器烟火驱动部署和分离应用。
摘要:本文介绍了模仿Cownose Ray的生物启发机器人的设计和实验测试。这些鱼的游泳是通过移动大小的胸膜,产生了一个波浪,使周围水向后推,以便由于势头保护而向前推动了鱼。受这些动物启发的机器人具有刚性的中央机构,住房电动机,电池和电子设备,以及由硅橡胶制成的柔软的胸膜。每个人都由伺服电机驱动链路在前沿内部的链路进行驱动,并且由于限制本身的灵活性,行动波被繁殖。除了胸膜外,还存在两个小的刚性尾部,以提高机器人的可操作性。机器人已经设计,建造和测试了水下,实验表明,运动原理是有效的,并且机器人能够向前游泳,左右转弯,并进行旋转或潜水手术。
控制由行进量子场携带的飞行量子比特 (qubits) 对于量子网络中的相干信息传输至关重要。在本文中,我们基于描述由驻留量子系统驱动的输入输出过程的量子随机微分方程 (QSDE) 开发了一个用于对飞行量子比特的控制进行建模的通用框架。在连续时间有序光子数基础上,无限维 QSDE 被简化为驻留量子系统非幺正状态演化的低维确定性微分方程,并且传出的飞行量子比特状态可以以随机发生的量子跳跃的形式表示。正如飞行量子比特生成和变换的例子所证明的那样,这使得分析激发数不保留的一般情况成为可能。所提出的框架为飞行量子比特控制系统的设计奠定了基础,可以将先进的控制技术融入实际应用中。© 2022 Elsevier Ltd. 保留所有权利。
对于眼科,对于传统的基于被动扩散的药物干预,仍然存在许多不确定性和挑战。主要障碍之一是由复杂的玻璃体体和内部生物学大分子引起的有限渗透。在这里,我们第一次证明了新型TiO 2 @N-AU纳米线(NW)电动机/机车机器人由无线自然可见光诱导的动作可以自主,有效地通过光电粒的机制自动渗透到玻璃体体内。具有效率的推进,以及与玻璃体网络的空隙相匹配的NW电动机的纳米级尺寸,无创深入玻璃体体,并克服非均匀的非牛顿液(剪切薄和粘弹性)。我们设想了主动可见的轻型TIO 2 @N-AU NW电动机可容纳深眼病和无线生物电子药物的巨大应用前景。©2022 Elsevier Ltd.保留所有权利。
摘要 — 为了延长小型无人机的任务时间,本文提出了一种利用湖泊作为着陆、充电和待机区域的太阳能充电方法。舍布鲁克大学水空飞行器 (SUWAVE) 是一种能够在水上垂直起飞和降落的小型飞机。第二代原型机已经开发出来,具有新功能:太阳能充电、自主飞行和使用驱动起飞策略的更大起飞范围。我们设想了一种新的起飞机动的 3D 动态模型,以了解这一关键阶段的主要力量。数值模拟与实验室和湖泊中实际起飞的实验结果进行了验证。最终的原型机已完成自主起飞、辅助飞行和着陆的重复循环,循环之间无需任何人工物理干预。
现有的电子集成导管依靠单独组件的手动组装来集成传感和驱动功能。这严重阻碍了它们的小型化和进一步集成。在这里,我们报告了一种电子集成的自组装微导管。用于传感和驱动的电子元件通过光刻处理的聚合物薄膜的自组装嵌入到导管壁中。该导管的直径仅为 0.1 毫米左右,集成了用于操纵的驱动手指和用于导航的磁传感器,能够有针对性地输送液体。基本功能通过人工模型环境和离体组织进行展示和评估。利用集成磁传感器,我们开发了一种医疗工具的磁跟踪策略,可实现低于 0.1 毫米的高分辨率的基本导航。这些高度灵活和微型的集成导管可能会扩展微创手术的界限并带来新的生物医学应用。
