外文翻譯--多壁碳納米管的三維超微型機(jī)械人裝置操作 中文版

2001屆 IEEE機(jī)器人與自動(dòng)化國(guó)際會(huì)議 于 2001年五月韓國(guó)漢城舉行 多壁碳納米管的三維超微型機(jī)械人裝置操作 利辛東 *，秋篠宮文仁親王新井 *，和福田敏男 * *名古屋大學(xué)微系統(tǒng)工程系 *名古屋大學(xué)中心合作研究在先進(jìn)的科學(xué)與技術(shù) 日本名古屋 464-8603東區(qū)，呋喃首席人事官 dongrobo.mein.nagoya-u.ac.j p, araimein.nagoya-u.ac.j p, fukudamein.nagoya-u.ac.j p 摘要： 多壁碳納米管（碳納米管）是在三維空間中操縱一 10-DOF 超微型機(jī)械人裝置操縱，這包括 壓電換能器 ,促進(jìn)驅(qū)動(dòng)（新焦點(diǎn) Inc.）和內(nèi)部的掃描操作，電子顯微鏡（ SEM）。機(jī)械手的粗線的分辨率優(yōu)于 30nm（ X， Y， Z 階段驅(qū)動(dòng)促進(jìn)）和旋轉(zhuǎn)一個(gè) 2毫弧度 ，而 光纖制造設(shè)備 運(yùn)動(dòng)的決議（驅(qū)動(dòng) PZT）是在納米級(jí)的。原子力顯微鏡的懸臂作為末端執(zhí)行器。操作的多壁碳納米管的幾種與介電電泳和范德瓦爾斯部隊(duì)的協(xié)助下開(kāi)發(fā)的機(jī)器人進(jìn)行。估計(jì)尺寸 40nmx7plm單壁碳納米管被 原子力顯微鏡 懸臂拾起。另一個(gè) 50nmx6pm 米碳管 之間放置兩個(gè)懸臂，還有一個(gè)040nmx8u米碳管 的彎曲懸臂 和樣品基質(zhì)。碳納米管（ CNTs）連接是基于碳納米管更復(fù)雜的設(shè)備的基本構(gòu)建塊。交叉連接兩個(gè)為 40nm 6um， 50nm 7 m 的維度，和一個(gè)丁字路口是由兩個(gè)碳納米管的 40nm 3um.force 測(cè)量尺寸進(jìn)行抗彎剛度和一個(gè) 30nm 7 m 厚的多壁碳納米管，它們楊氏模量的估值分別是 8.641 l0-20nm2和 2.17tpa。這樣操作的兩個(gè)性質(zhì)研究的碳納米管和碳納米管為基礎(chǔ)的 納米電子機(jī)械系統(tǒng) 制造是必不可少的。 關(guān)鍵詞：三維操縱，碳納米管，碳納米管， 納米電子機(jī)械系統(tǒng) 懸臂，介電電泳，掃描電鏡 1、介紹 飯島愛(ài)后 1 觀察和鑒定第一奈米碳管（ CNT）在富勒烯煙炱，許多研究工作已經(jīng)完成對(duì)碳納米管的理論和實(shí)驗(yàn)，它們研究表明他們有特殊的機(jī)械和電氣性能。機(jī)械地說(shuō)，碳納米管作為最終的纖維，電子的量子線，和化學(xué)和生物探針和納米容器。西都 2 和 3 首先預(yù)測(cè)濱田的碳納米管的金屬 /半導(dǎo)體性質(zhì)。單壁碳納米管（ SWNTs）的合成由飯島愛(ài)的 AML橋 4 。個(gè)人多壁管（ MWNTs）分別測(cè)定由 西班牙的 6 埃布森 5 ， 西班牙的 8 L蘭格 7 使用一個(gè)單獨(dú)的碳納米管原子力顯微鏡尖端的技術(shù)。帖 后 9 產(chǎn)生散、單分散的單壁碳納米管 l.4-nm。曬黑 10 和巴克拉斯 11 在個(gè)別單壁碳納米管和束中觀察到單電子效應(yīng)。最近有報(bào)道 12 ,裝置如碳納米管量子電阻和室溫下的單壁碳納米管晶體管，對(duì)其機(jī)械特性進(jìn)行了研究 14 ，在這些研究中，利用原子力顯微鏡與一個(gè)優(yōu)秀的虛擬現(xiàn)實(shí)界面的二維平面中的碳納米管的一些操作報(bào)告 18 ，可知在拉伸載荷作用下的破壞機(jī)理和多壁碳納米管的強(qiáng)度已經(jīng)解決了三維操縱 16 的幫助。 納米操縱，或位置控制在納米尺度，是對(duì)分子納米技術(shù)的第一步。隨著納米技術(shù)的 進(jìn)步，需要操縱成為進(jìn)入納米尺度的物體。雖然原子力顯微鏡（原子力顯微鏡）是能夠適當(dāng)?shù)男?dòng)作（埃的十分之一），但不能重復(fù)的位置。這也是目前有限的三個(gè)自由度，沒(méi)有旋轉(zhuǎn)的控制。作為掃描探針，它工作得很好；作為一個(gè)納米技術(shù)的施工設(shè)備，它實(shí)際上是有限的到二維平面。 這是在三維空間中構(gòu)建納米結(jié)構(gòu)與器件非常重要的操縱納米對(duì)象。為了實(shí)現(xiàn)這樣的操作，具有納米級(jí)分辨率的機(jī)器人將是有用的工具。對(duì)于一個(gè)超微型機(jī)械人裝置操縱三維操作的基本要求包括納米尺度的位置分辨率，相對(duì)大的工作空間，足夠的自由度的末端執(zhí)行器的三維定位，并通常與復(fù)雜的 操作，多終端效應(yīng)。一個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)將如何設(shè)計(jì)末端執(zhí)行器在微 /納米級(jí)的世界 19 的物理現(xiàn)象？它是申請(qǐng)一個(gè)微型帆船實(shí)現(xiàn)納米級(jí)物體的拾取和放置操作，而它已被證明。因?yàn)榧舻逗臀矬w之間的電磁相互作用引起大于重力引起的剪應(yīng)不同 19 對(duì)象的離開(kāi)。因此，它是一個(gè)更廣闊的戰(zhàn)略，是通過(guò)控制相互作用的工具和對(duì)象，而不是用夾持器之間實(shí)現(xiàn)納米操作?；緦?shí)驗(yàn)報(bào)道 日 幾種策略控制的相互作用已經(jīng)提出 19-2l ，和一個(gè)遙控觸摸系統(tǒng)也被提出 22 。 在下面，一個(gè)超微型機(jī)械人裝置操縱在 2節(jié)首先介紹，然后對(duì)超微型機(jī)械人裝 置操縱策略 3節(jié)中介紹的一些實(shí)驗(yàn)操作，并在 4節(jié)中的報(bào)道。在 5節(jié)中，力測(cè)量方法的介紹 2。超微型機(jī)械人裝置操縱 開(kāi)發(fā)了一套超微型機(jī)械人裝置操縱。如下圖所示，有 3個(gè)單位共 10自由度包括三自由度單元（ x-y-a 階段，一個(gè)是沿 x軸旋轉(zhuǎn)）放置樣品基板，一個(gè)單自由度單元 2（ Z級(jí)）定位的原子力顯微鏡懸臂梁和六自由度壓電驅(qū)動(dòng)單元 3個(gè)懸臂梁的定位。樣品基板，也可以放在 2或 3方便操作單元。單元 1單元 2具有線性沖程 6mm和旋轉(zhuǎn) 360度。對(duì)于粗運(yùn)動(dòng)的線性分辨率為 30nm（ X， Y和 Z階段）和旋轉(zhuǎn)一個(gè) 2mrad。 3單元是用于補(bǔ)償步進(jìn)運(yùn)動(dòng) 單位 L和 2的壓電驅(qū)動(dòng)的，具有納米級(jí)分辨率的六自由度。 在 X-Y臺(tái)旋轉(zhuǎn)毛發(fā)運(yùn)動(dòng)（新焦點(diǎn) Inc.）由兩個(gè)平移安裝硅基板毛發(fā)運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)，這是用于放置被操縱的。在硅襯底，薄膜的鋁涂層作為施加電場(chǎng)產(chǎn)生電極的介電泳力。另一個(gè)電極可以是有線或懸臂單位 2或 3。使懸臂尖端和硅板絕緣對(duì)方，聚酰亞胺薄膜粘貼在鋁膜。原子力顯微鏡懸臂和樣品之間的介電電泳的方法示于圖（接線單元 3是類似的 Z級(jí)，因此未顯示）。請(qǐng)注意，在單位 L樣品基板的位置和懸臂梁 2交換單元。 六自由度 8驅(qū)動(dòng)單元用來(lái)補(bǔ)償單位 L和 2步進(jìn)運(yùn)動(dòng)。為獲得更大的工作空（ 26x22x35ltm3）和一個(gè)更高的分辨率，雙指令驅(qū)動(dòng)和閉環(huán)控制應(yīng)用于此微刻手。致動(dòng)器和傳感器的疊加使 3 號(hào)機(jī)組變?yōu)?小巧的體積 ，容易放入 掃描電子顯微鏡 25 。 獲得實(shí)時(shí)觀測(cè)的機(jī)器人操作，全套安裝在掃描電鏡（ JEOL jsm-5300）和二次電子探測(cè)器，具有相對(duì)大的真空室。顯微鏡的分辨率被指定為在 30kV中 4nm，然而，實(shí)時(shí)視頻的分辨率是兩個(gè)或三個(gè)較低的一個(gè)因素。所有的導(dǎo)線通過(guò)隔離真空饋通器通過(guò)掃描電鏡室壁連接。所有的機(jī)械部件和電纜從 掃描電子顯微鏡 觀察區(qū)域得到了妥善的保護(hù)，減少圖像失真的充電效果。 可以發(fā) 現(xiàn)，機(jī)器人滿足所有的納米操作的基本要求。它共有 10自由度和三個(gè)單位的雙懸臂梁，工作空間 6x6x12mm3與 3600旋轉(zhuǎn)，粗分辨率為 30nm和2mrad而細(xì)的納米尺度。它是為里面的一個(gè)掃描電鏡的真空室，所以對(duì)于操作的實(shí)時(shí)觀測(cè)是實(shí)現(xiàn)和懸臂尖端和樣品之間的力也可以用多次曝光技術(shù)測(cè)量。 3、超微型機(jī)械人裝置操縱原理 處理微對(duì)象，由量子和電磁效應(yīng)引起的相互作用不可忽視，這是不同于宏觀世界。例如，在珠直徑和在 掃描電子顯微鏡 真空無(wú)限板之間相互作用的主要是范德瓦爾斯力 22 。 另一方面，介電電泳力 格式化數(shù)據(jù)輸入程 序 是一個(gè)客觀珠半徑 R函數(shù)，珠 8和電場(chǎng) E0 的介電系數(shù)。 由于介電泳力是電場(chǎng)強(qiáng)度的梯度功能，很容易通過(guò)改變 AP 控制：使用電壓。它也更容易實(shí)現(xiàn)比控制其他種類的粘附力。用于產(chǎn)生非均勻電場(chǎng)梯度，用鋒利的針如 原子力顯微鏡 懸臂梁與板的兩個(gè)電極，它是有效的。因此，可以拿起一個(gè) 物體 放置在板如圖 2所示如果介電泳力大于范德瓦爾斯作用力的粒子。為了實(shí)現(xiàn)這樣的操作，有兩種方式可以有效地使用，其中一個(gè)減少范德瓦爾斯的部隊(duì)在 19 和 20 描述。另一種方法是控制強(qiáng)度和電場(chǎng)梯度 場(chǎng)。 如圖所示，一個(gè)放置在一個(gè)理想的板（粗糙度， B = 0，因此 B / Z = 0）在 掃描電子顯微鏡 中 不能拿起時(shí)產(chǎn)生的介電泳力電壓為 100V（ 3區(qū)）。因?yàn)?格式化數(shù)據(jù)輸入程序 前輪驅(qū)動(dòng) （在這種情況下，粘結(jié)力的其他種類被忽略，因?yàn)樗鼈兒艽蟪潭壬喜患胺兜峦郀査梗?。該操作可以?shí)現(xiàn)通過(guò)增加電壓（例如多達(dá) 500）以提高介電泳力，或通過(guò)增加的粗糙度（如 B / Z = 10甚至 100）的板以減少范德瓦 爾 斯 力 珠 。 4、操作實(shí)驗(yàn) 4. 1在多壁碳納米管中拿起，放置，彎曲 與發(fā)達(dá)的超微型機(jī)械人裝置操縱的，單個(gè) 碳納米管 操作某些種類都試過(guò)了。我們的目標(biāo)是構(gòu)建碳納米管的三維結(jié)構(gòu)，同 時(shí)研究他們的機(jī)械和電子特性，在這里 我 們 顯 示 了 一 些 初 步 分 析 結(jié) 果 。 圖 4 顯示一個(gè)單一的 M 通風(fēng)孔 是拿起的 原子力顯微鏡 懸臂的 2 個(gè)單位，其中有一個(gè)大概的尺寸 q40nmx7y， M.圖表明多壁碳納米管之間放置兩個(gè)懸臂，和6顯示了多壁碳納米管彎曲。這樣的操作是必不可少的兩個(gè)性質(zhì)研究的碳納米管和碳納米管的制備和制造基于 計(jì)數(shù)器 的 納米電子機(jī)械系統(tǒng) 。 4.2多壁碳納米管路口建設(shè) 4.2一種接頭的類型 最近一種接頭的可能性對(duì)連接管的不同直徑和手性產(chǎn)生了相當(dāng)大的興趣 30 ，這是因?yàn)樵撀房谑羌{米電子器件的構(gòu)建塊的可能性。 雖然連接是隨機(jī)發(fā)現(xiàn)了碳納米管樣品，但這是找來(lái)制造這樣的基本結(jié)構(gòu)的技術(shù)意義。 CNT 連接施工難度取決于連接的類型。碳納米管連接類型以碳納米管的類型確定，碳納米管的結(jié)構(gòu)和連接方法： （ 1）種碳納米管 1）金屬單壁碳納米管 2）半導(dǎo)體單壁碳納米管 3）金屬單壁碳納米管 4）的多壁碳納米管（金屬） （ 2）配置 1） V或 j-接頭 2）丁字路口 3） Y-路口 4） X-路口 5）更復(fù)雜的（例如， 3D）連接 （ 3）連接措施 1）范德瓦爾斯 2）電子束焊接 3）化學(xué)鍵 4）其它方法 4.2.2多壁碳納米管的路口 （ 1） X結(jié) 一 個(gè) X結(jié)（交叉路口）與 q40nmx6ym和維度（ P 50nm 7P）兩個(gè)多壁碳納米管的。如圖所示，兩個(gè)多壁碳納米管負(fù)載的碳納米管在樣品基質(zhì)和 原子力顯微鏡 懸臂原 材料 之間。雖然不能確定清楚如何兩個(gè)多壁碳納米管連接從 掃描電子顯微鏡 的局限性，它是合理的說(shuō)他們的軍隊(duì)與范德瓦爾斯。我們?cè)谶@里展示一個(gè) X結(jié)和一個(gè)丁字路口的多壁碳納米管的范德瓦爾斯部隊(duì)的超微型機(jī)械人裝置操縱節(jié)理。 （ 2）丁字路口 一個(gè)丁字路口是 q40nmx3pt 尺寸， M 和 p50nmx2ym 兩個(gè)碳納米管，如圖所示。丁字路口舉行的 原子力顯微鏡 懸臂。同樣地，好像 兩個(gè)多壁碳納米管與范德瓦爾斯軍隊(duì)節(jié)理。 5、力的測(cè)量 懸臂和物體之間的力信息的重要是因?yàn)樗鼘?duì)機(jī)械手的控制的必要性和對(duì)碳納米管和碳納米管結(jié)的特性研究，以及更復(fù)雜的碳納米管結(jié)構(gòu)。采用 掃描電子顯微鏡 圖像和校準(zhǔn)的原子力顯微鏡的懸臂與視頻或多次曝光技術(shù)測(cè)量的力量。 5.1抗彎剛度的多壁碳納米管 一個(gè)單一的碳納米管的屈曲，我們?cè)噲D通過(guò)測(cè)量受碳納米管和碳納米管和懸臂梁的變形力評(píng)估碳納米管的剛度。圖（ a）和（ b）顯示兩個(gè)連續(xù)的掃描電鏡圖像幀記錄在彎曲過(guò)程中，（ c）和（ d）描述分析模型（ a）和（ b），分別和（ E）顯示在多壁碳 納米管的力量。根據(jù)歐拉公式和力的平衡關(guān)系，可以得到以下方程。 其中， W 和 W2是屈曲力受基體的碳納米管， F是在圖 9懸臂反應(yīng)力的差異（ A）和（ B）， E / Z的楊氏模量，是面積的二次矩，和其他參數(shù)和它們的值在表 1 列出，在那里 Al， A2，嗨， H2 值， 8 和 D 測(cè)圖（ a）和（ b）， k 是一個(gè)格溫校準(zhǔn)值。 掃描電子顯微鏡限制我們得到的碳納米管的納米管和詳細(xì)的幾何結(jié)構(gòu)的直徑的精確值，因此難以獲得相對(duì)準(zhǔn)確的楊氏模量值。但得到的楊氏模量的一個(gè)保守的估計(jì)，這是實(shí)心圓柱和 D = 30nm合理的假設(shè)。然后我們得到了 E = 2.17tpa。這是一點(diǎn)點(diǎn)比 14 中獲得的平均值，在那里他們應(yīng)用熱振動(dòng)的方法和得到的平均值 E = 1.8tp，但單個(gè)納米管的數(shù)據(jù)范圍從 0.4到 4.15tpa。通過(guò)多次曝光技術(shù)測(cè)量在式（ 5）的結(jié)果是合理的。 5.2力如圖 10顯示了這個(gè)力測(cè)量方法的原理 兩個(gè)校準(zhǔn)懸臂“戰(zhàn)斗”彼此。左邊的向上移動(dòng) 20.20um，尖端的正確的變形具有相同的距離。根據(jù)懸臂梁的剛度，它可以認(rèn)為兩種懸臂之間的力是 607.2nn。 國(guó)際測(cè)量師聯(lián)合會(huì) 表明， 多壁碳納米管 回升到原子力顯微鏡的懸臂。在這個(gè)過(guò)程中，該部隊(duì)（主要是范德 瓦爾斯軍隊(duì)）的原子力顯微鏡懸臂和樣品之間的be314.9nn。圖（ a）和（ b）顯示一個(gè) X結(jié)推拉上的多壁碳納米管的變形。 圖 12（ C）是一個(gè)多重曝光的照片，描繪了同樣的過(guò)程顯示圖（ a）和（ b）。從圖（ C），在這個(gè)過(guò)程中發(fā)生的力的測(cè)量是 54.6nn 。 6、結(jié)論 帶有兩個(gè)懸臂 10-DOF 超微型機(jī)械人裝置操縱已經(jīng)建成，在掃描電子顯微鏡。通過(guò)調(diào)節(jié)施加的原子力顯微鏡的懸臂和樣品基體之間的電壓，對(duì) 介電泳 力對(duì)象有效控制。三維操作是在多壁碳納米管的介電泳力控制輔助實(shí)現(xiàn)，和力的測(cè)量進(jìn)行了。正在開(kāi)發(fā)的機(jī)器人將為納米顆 粒的性能研究與納米積木 (如碳納米管納米級(jí)的裝置 )建設(shè)的基本工具。力進(jìn)行測(cè)量和抗彎剛度和一個(gè) p30nmx7ktm 多壁碳納米管的楊氏模量的估計(jì)分別 8.641xl0-20nm2和 2.17tpa。 致謝 我們感謝在三重大學(xué)教授 齋藤 為 我們的研究多壁碳納米管樣品提供有益討論，并作感謝教授 R. Saito在電氣通信大學(xué)提出對(duì)碳納米管的一本書(shū)的指導(dǎo)。 參考： 1 S. lijima, Helical Microtubules of Graphitic Carbon, Nature, V01.354, pp.56-58 (1991). 2 R. Saito, G. Dresselhaus and M. S. Dresselhaus, Physical Properties of Carbon Nanotubes, Imperial College Press (1998). 3 N. Hamada, S. I. Sawada and A. Oshiyama, New One-Dimensional Conductors: Graphitic Microtubules, Phys. Rev. Lett., V01.68, pp.1579 -1581(1991). 4 S. Iijima and T. Ichihashi, Single-Shell Carbon Nanotubes of l-nm Diameter, Nature, V01.363, pp.603-601(1993). 5 T. W. Ebbesen, H. J. Lezec, H. Hiura, J. W. Bennett, H. F. Ghaemi and T. Thio, Electrical Conductivity of Indiviclual Carbon Nanotubes, Nature, V01.382, pp.54 -56 (1996). 6H.J. Dai, E.W. Wong and C.M. Lieber, Probing Electrical Transport in Nanomaterials: Conductivity of individual Carbon Nanotubes, Science, V01.272, pp.523-526 (1996). 7 L. Langer, V. Bayot, E. Grivei, J.P. Issi, J.P. Heremans, C.H. Olk, L. Stockman, et al, Quantum Transport in A Multiwalled Carbon Nanotube, Phys. Rev. Lett., V01.76, pp.479-482 (1996). 8 H.J, Dai, J,H. Hafner, A.G. Rinzler, D.T. Colbert and R.E Smalley, Nanotubes as Nanoprobes in Scanning Probe Microscopy, Nature, Vol.3 84, pp.147-1 50 (1996). 9 Thess, R. Lee, P. Nikolaev, H.J. Dai, P. Petit, J. Robert, C.H. Xu, Y.H. Lee, S.G. Kim, A.G. Rinzler, D.T. Colbert, G.E. Scuseria, D. Tomanek, J.E. Fischer and R.E. Smalley, Crystalline Ropes of Metallic Carbon Nanotubes, Science, V01.273, pp.483-487 (1996). 10 S. J. Tans, M. H. Devoret, H. J. Dai, A. Thess, R. E. Smalley, L. J. Geerligs and C. Dekker, Individual Single-Wall Carbon Nanotubes as Quantum Wires, Nature, V01.386, pp.474 -477 (1997). 11 M. Bockrath, D. H. Cobden, P. L. McEuen, N. G. Chopra A. Zettl, A. Thess and R. E. Smalley, Single-Electron Transport in Ropes of Carbon Nanotubes, Science, V01.275, pp.1922-1925 (1997). 12 S. Frank. P. Poncharal, Z. L. Wang and W. A. d. Heer, Carbon Nanotube Quantum Resistors, Science, V01.280, pp.1744 -1746 (1998). 13 S. J. Tans, A. R. M. Verchueren and C. Dekker, Room-Temperature Transistor Based on a Single Carbon Nanotube, Nature, V01.393, pp.49-52 (1998). 14 M. J. Treacy, T. W. Ebbesen and J. M. Gibson, Exceptionally High Youngs Modulus Observed for Individual Carbon Nanotubes, Nature, V01.381, pp,678-680 (1996). 15 E. W. Wong, P. E. Sheehan and C. M. Lieber, Nanobeam Mechanics: Elasticity, Strength, and Toughness of Nanorods and Nanotubes, Science, Vol.277, pp.1971-1975 (1997). 16 M.F. Yu, O. Lourie, M.J. Dyer, K. Moloni, T.F. Kelley and R.S. Ruoff, Strength and Breaking Mechanism of Multiwalled Carbon Nanotubes Under Tensile Load, Science, V01.287, pp.637-640 (2000). 17 S. Ruoff, J. Tersoff, D. C. Lorents, S. Subramoney and B. Chan, Radial Deformation of Carbon Nanotubes by van der Waals Forces, Nature, V01.3 64, pp.5 14-5 16 (1993). 18 M. Guthold, M.R. Falvo, W.G. Matthews, S. Paulson, S.Washburn, D. A. Erie, R. Superfine, F. P. Brooks, Jr. and R. M. Taylor II, Controlled Manipulation of Molecular Samples with the nanoManipulator, IEEE/ASME Trans. On Mechatronics, V01.5, No.2, pp.189-198 (2000). 19 F. Arai, D. Andou, T. Fukuda, et al., Micro Manipulation Based on Micro Physics -Strategy Based on Attractive Force Reduction and Stress Measurement, Proc. Of IEEE/RSJ Int. Conf. on Intelligent Robotics and Systems, V01.2, pp.236-241 (1995). 20 F. Arai, D. Andou, Y. Nonoda, T. Fukuda, H. Iwata, and K. Itoigawa, Integrated Microendeffector for Micro- manipulation, IEEE/ASME Trans. Mechatronics, V01.3,No.l, p.17-23 (1998). 21 S. Saito, H. Miyazaki and T. Sato, Pick and Place Operation of Micro Object with High Reliability and Precision based on Micro Physics under 掃描電子顯微鏡 , Proc. 1CRA；99, pp.2736-2743 (1999). 22 M. Sitti, S. Horiguchi and H. Hashimoto, Tele-touch Feedback of Surfaces at the Micro/Nano Scale: Modeling and Experiments, Proc, of the IEEE/RSJ Int. Conf. on Intelligent Robots and Systems, pp.882-888 (1999). 23 F. Arai, T. Noda, T. Fukuda and L.X. Dong, Basic Experiment on the Three Dimensional Nano-manipulation, Proc. of RoboMec00 (JSME), No.2Al-62-080(2000) (in Japanese). 24 L.X. Dong, F. Arai and T. Fukuda, 3D