系列傳感器日本成功出微型風(fēng)速傳感器霍尼韋

東京大學(xué)研究生院情報理工學(xué)系研究科教授下山勛的研究小組成功了可安裝在蜻蜓等昆蟲的翅膀上，且產(chǎn)品包裝在堅(jiān)固的金屬材料外包裝內(nèi)，可分析翅膀動作的微型風(fēng)速傳感器，可以用于最嚴(yán)酷的工業(yè)環(huán)境。 ，并在MEMS國際學(xué)會“MEMS2008”（美國亞利桑那州圖森市，08年1月13～17日）上結(jié)合現(xiàn)場演示進(jìn)行了發(fā)表。
　　該小組的微型風(fēng)速傳感器尺寸約為3mm見方，厚度約為1mm。在3mm見方的芯片上配備了2個傳感器，每個傳感器的尺寸約為1.5mm×3mm。
　　下山研究小組在MEMS的同時，還研究昆蟲的動作。這是受原東京大學(xué)工學(xué)系機(jī)械情報工學(xué)專業(yè)教授三浦宏文曾在該研究室研究昆蟲活動的影響。此次傳感器的目的是將MEMS技術(shù)應(yīng)用于昆蟲的動作解析中。
　　傳感器采用在帶電極的SOI底板上形成長約0.5mm、厚1μm以下的懸臂梁（懸臂彈簧）壓電電阻的構(gòu)造。壓電電阻采用硅半導(dǎo)體，當(dāng)風(fēng)吹向懸臂，懸臂產(chǎn)生應(yīng)變時，這一應(yīng)變會使電阻發(fā)生變化，這樣就會得到變形的數(shù)值，進(jìn)而獲得風(fēng)的強(qiáng)度值。懸臂分的重量僅為0.1μg。
　　傳感器的性能方面，已確認(rèn)可實(shí)現(xiàn)此前的目標(biāo)――測量-2m/s～2m/s的風(fēng)速。此前曾擔(dān)心把傳感器安裝到1秒內(nèi)上下振動數(shù)次的翅膀上，懸臂會因?yàn)槌岚虻募铀俣榷a(chǎn)生噪音。而此次也把其影響減小到了測定值的3～10％（標(biāo)準(zhǔn)5%），已確認(rèn)實(shí)際應(yīng)用時沒有問題?！皞鞲衅鞯墓舱瘢ü逃校╊l率為10Hz以上，（對于數(shù)Hz的翅膀振動頻率而言）基本不受影響”。
　　昆蟲和MEMS成為課題之一
　　此次的MEMS2008上，除上述成果外，還有幾件關(guān)于在昆蟲研究中應(yīng)用MEMS的研究成果發(fā)布。尤其引人注目的發(fā)布是，在銅花金龜子和蛾的神經(jīng)上安裝電極、類似遙控玩具那樣進(jìn)行操控的技術(shù)（均在1月17日）。
　　美國國防研究機(jī)構(gòu)“國防高級研究計劃（DARPA）”07年公布了昆蟲的準(zhǔn)機(jī)器人計劃“HybridInsectMEMS（HI-MEMS）”。此次關(guān)于銅花金龜子和蛾的研究也得到了DARPA的援助。

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