현미경 가늠자에 건물 Da Vinci 기계 - MEMS 유타 대학은 계획합니다

씨에 의하여 오스틴 Welborn

Ian Harvey 오스틴 Welborn, 박사 및 Brian 베이커. 기계 공학, 유타 대학의 부
대응 저자: austinraywelborn@yahoo.com

요약

레오나르도 다빈치는 그의 창조적인 천재를 위한 세계를 통해 알려집니다. 그의 혁신적인 기술적인 그림 사이에서 우리는 기계적인 날개, 군 포병, 해부 그림, 및 매우 더 많은 것의 디자인을 찾아냅니다. 오늘 기술의 많은 것은 Da Vinci의 본래 개념에 이렇게 당시에 진행되었기 때문에 근거를 두고, 기계 기술설계의 많은 기본을 설치했습니다 조차. 사람들은 그의 기술적인 그림에 근거를 둔 현대 복사를 건설해서 전역사적으로 그의 디자인을 적용했습니다. 오늘 제조 기술로 몇몇을의 그의 기술적인 그림 통합해서 Da Vinci를 적용하는 무슨 더 나은 쪽? 이 서류는 현미경 가늠자에서 Da Vinci 기계, 그러나 이렇게 하기의 추가 반어를 가진 다른 방법을 건축의 기술합니다. 우리의 MEMS (마이크로 전기 기계 시스템) Da Vinci 칩은 Da Vinci의 기계적인 개념을 모방하는 3개의 친밀한 디자인을 자랑합니다: 기계적인 사자, Vitruvian 남자 및 비행 장치를 위한 Da Vinci의 비전의 2의 조합인 공중을 난 기계. Da Vinci 칩에 추가에서는, 우리는 디자인의 각각을 움직이는 몇몇 다른 기계장치를 포함했습니다. 그 기계장치는 정전학, 열 액추에이터 및 coulombic 반발작용을 포함합니다.

소개

레오나르도 다빈치는 현대 물자 및 제조 기술로부터 혜택을 받을 수 있었습니다. 그의 기계 비전 (특히 비행 그들)의 많은 것은 물자 병력 에 조밀도 비율 및 중력 우성 때문에 최초에 운명을 정했습니다. 우리는 Da Vinci가 양 비율 효력에 표면이, 표면 전하 밀도 효력과 같은 표면 효력에 찬성하여 실제로 중력 효력을 삭제하는 마이크로 눈금으로 그의 디자인을 가져오는 노력을 승인할 것이라고 생각하고 싶으면, 우리는 생활에 그의 마이크로 눈금 기계를 자발적으로 가져오기에서 advantage 사용합니다.

몇몇의 그의 상 그림에서 몇몇을의 레오나르도 다빈치의 기계적인 디자인 시도하고 만드는 것을 MEMS, 사람으로 가져올 것이다 때 기계 장치가 어떻게 작동되는지 이해해야 합니다. 이 칩으로, 우리는 Da Vinci의 디자인 그러나 아직도 통합하는 구조물 및 분대와 동일하게 남아 있는 필요로 한 디자인이 MEMS와 관련되었다고 예상했습니다. 그렇게 하므로써, 우리의 칩은 3개의 다른 중요한 분대/현상으로 디자인되었습니다. 이들은 MEMS 구조물 사이 coulombic 반발작용의 열 액추에이터, 사용, 및 정전학을 포함합니다.

3개의 디자인은 Da Vinci의 비행 기계장치와 flapping 날개의 기계적인 사자, Vitruvian 남자 및 조합을 포함합니다.

3개의 MEMS 디자인

기계적인 사자 (숫자 1) 의 Vitruvian 남자 (숫자 2), 및 비행 기계장치의 조합 (숫자 3)와 flapping는 공중을 납니다 (그의 예술적기교 및 복합성을 세계에 있는 가장 진보된 지상 micromachining 프로세스에 의해 만들기 위하여 숫자 4)는 가능하게 되는 3개의 아주 특유한 MEMS 디자인, Sandia 국립 연구소에서 SUMMiT™ 아키텍쳐 이용되었습니다.

숫자 1
숫자 2
숫자 3
숫자 4

MEMS 기계적인 사자 (숫자 5)는 불안정한 로커 및 Da Vinci가 그의 본래 기계적인 사자에서 사용한 동일 접근인 불안정한 슬라이더로 만들어진 특별한 4 바 결합을 이용합니다. 이것은 모든 4개의 다리에서 달린을 동시에 사자/걷기 위하여 허용합니다. MEMS Vitruvian 남자 (Vitruvian 남자가 꼭두각시를 능력을 발휘하는 것을 허용하도록 숫자 6)는 시리즈에 있는 4개의 최신 찬 열 액추에이터를 사용합니다. MEMS 항공기 (숫자 7)는 flapping 날개 (숫자 4)와 비행 기계장치 (조합의 바디 프레임을에서 숫자 3) 사용합니다. 책임 양수는 SEM에 의해 imaged 때 칩의 표면에서 날개를 자발적으로 올리기 위하여 이용됩니다. 브리지를 만질 때 또한 날개가 출력하는 것을 허용하도록 날개에 연결된 光速의 위 지상 브리지가 직접 있습니다. 이것은 그 때 날개가 칩에 아래로 후에 내리고 "flapping" 움직임을 만들기 위하여 coulombic 반발작용을 다시 한번 증강하는 것을 허용합니다. 모든 3개의 디자인으로, 사람은 두 Da Vinci 다 결합해 마이크로 눈금에 있는 디자인이 계속 전에 보이지 않는 무언가를 어떻게 만드는지 볼 수 있습니다. 우리는 그러나 엔지니어의 추가 발생 고무시킬 희망에 있는 Da Vinci 이 공물을 제안합니다.

숫자 5
숫자 6
숫자 7

저작권 AZoNano.com, MANCEF.org

Date Added: Jan 23, 2011 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 04:23

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