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Development of World Smallest Insect-Type Robot with Implementation of Silicon Device

Research Project

Project/Area Number 18K04060
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 20020:Robotics and intelligent system-related
Research InstitutionNihon University

Principal Investigator

SAITO Ken  日本大学, 理工学部, 准教授 (70580174)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2018: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Keywordsシリコンデバイス / マイクロロボット / 昆虫型ロボット / 静電アクチュエータ / ハードウェアニューラルネットワーク / 太陽電池
Outline of Final Research Achievements

This research has developed silicon devices to be mounted on a millimeter-sized robot to realize the world's smallest insect-like robot. During the three years of research, the research results included an electrostatic actuator that is the robot's movement mechanism and hardware neural networks that is the robot's control mechanism. Both silicon devices were realized in about 6 square millimeters that can be mounted on a microrobot. The electrostatic actuator can drive a 150-milligram robot, and the hardware neural networks generate the walking motion of the robot without a computer program.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

現在、ロボット技術の医学への応用が盛んに研究され、医師の操作により手術するロボットが実現されている。より患者の負担を軽減するためには、消化器官内に挿入可能なミリメートルサイズの手術支援ロボットの開発が必要である。本研究で開発した静電アクチュエータは小型にもかかわらず発生力が大きく、ロボットの駆動や手術用器具の操作に使用可能である。また、ハードウェアニューラルネットワークはロボットの自律化に有用な研究である。本研究で得た成果は、次世代型の手術支援ロボットの開発に発展可能である。

Report

(4 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (54 results)

All 2021 2020 2019 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (10 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 9 results,  Open Access: 3 results) Presentation (38 results) (of which Int'l Joint Research: 11 results) Remarks (5 results)

  • [Int'l Joint Research] カリフォルニア大学バークレー校(米国)

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      https://www.eme.cst.nihon-u.ac.jp/laboratory/saito.html

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Published: 2018-04-23   Modified: 2022-01-27  

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