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具有数字控制优化的自主可编程微观电子标签

机器人学 2024-06-18 v2 材料科学 仪器与探测器

摘要

标签是自主的微观粒子,带有可编程CMOS电子器件,可通过执行器和传感器微电极控制溶液中的电动现象和电化学反应。本文描述了优化的单个标签(CMOS3)的设计和制造,尺寸为140×140×50微米,集成了一个共面封装的超级电容器作为可充电电源。这些标签设计为允许相互对接或与智能表面对接,以实现能量、电子信息和化学品的交换。本文重点介绍了标签的数字和模拟设计,以在微观尺度上实现显著的可编程功能,包括控制自主驱动和传感,直至能够支持完整的标签自我复制生命周期,尽管实验上仍有待证明。讨论了标签在自主传感与控制以及进化实验中的潜力。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.20110,
  title  = {Autonomous programmable microscopic electronic lablets optimized with digital control},
  author = {Thomas Maeke and John McCaskill and Dominic Funke and Pierre Mayr and Abhishek Sharma and Uwe Tangen and Jürgen Oehm},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.20110},
  year   = {2024}
}

备注

This article was originally submitted (2016) for review as one of a number of preprints as supporting information for the final review of the EU MICREAgents Project # 318671 (2012-2016). Here it is presented in slightly revised form. The version, v2 contains a reference to the verilog source code on GitHub