2007 Fiscal Year Annual Research Report
細胞組織操作のスキルの解明と柔軟微小物体のマニピュレーションへの応用
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17076010
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
井上 健司 Yamagata University, 大学院・理工学研究科, 教授 (40203228)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
新井 健生 大阪大学, 大学院・基礎工学研究所, 教授 (90301275)
前 泰志 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 准教授 (50304027)
田窪 朋仁 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 助教 (80397695)
谷川 民生 独立行政法人産業技術総合研究所, 知能システム研究部門, 主任研究員 (30357470)
大場 光太郎 独立行政法人産業技術総合研究所, 知能システム研究部門, グループ長 (70221835)
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| Keywords | マイクロ・ナノデバイス / バイオ関連機器 / 知能ロボティックス / 細胞・組織 / マイクロハンド / マイクロマニプレーション / 細胞操作 / 細胞剛性計測 |
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| Research Abstract |
本研究は,細胞や組織の計測と解析,細胞創製などに必要とされるハンドリング・加工作業を支援するマイクロハンドシステムの高精度化,高速化,多機能化,自動化を目的とする.本年度の研究実績の概要は以下の通りである.
今までのハンドを改良し,指先の動作領域を拡大した新しい6自由度2本指マイクロハンドを開発した.機構の最適化の結果,一本の指につき約2[mm]四方の動作領域を実現した.AFMとマイクロハンドを組み合わせた剛性計測システムを用い,ウィルスに感染した細胞の剛性計測の予備実験を行った.実験結果に基づき,細胞のハンドリングおよび固定方法を検討した.歯の再生医療における上皮細胞と間葉細胞の塊の形状制御と,歯胚の所定の位置にシグナルセンターを精度よく位置決めする作業にマイクロハンドを応用することを目的として,模擬細胞を用いた予備実験について検討した.マルチスケールの微細操作を可能とするため,広範囲な作業領域をカバーできる3自由度機構を提案した.この機構は,複数の薄板を多数重ねて圧電アクチュエータの変位を拡大する.薄板の枚数を変えることで拡大率を変化させ,目的に応じたレンジを持っマイクロハンドを容易に構成することができる.3枚の薄板を用いた場合で,圧電アクチュエータの変位16[μm]を50[μm]に拡大できることを確認した.細胞剛性計測を目的とした微小力センサを開発するため,既存のセンサを用いて細胞の剛性計測に必要なセンサの仕様を検討した
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Research Products
(5 results)
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[Journal Article] Performance Evaluation of Teleoperation for Manipulating Micro Objects Using Two-Fingered Micro Hand2007
Author(s)
Kenji, Inoue, Daisuke, Nishi, Tomohito, Takubo, Tamio, Tanikawa, Tatsuo, Arai
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Journal Title
Journal of Robotics and Mechatronics 19,5
Pages: 577-584
Peer Reviewed
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