機器人安裝接近覺傳感器主要目的有以下三個：其一，在接觸對象物體之前，獲得必要的信息，為下一步運動做好準備工作；其二，探測機器人手和足的運動空間中有無障礙物。如發現有障礙，則及時采取一定措施，避免發生碰撞；其三，為獲取對象物體表面形狀的大致信息。超聲波是人耳聽不見的一種機械波，頻率在20KHZ以上。超聲傳感器包括超聲發射器、超聲接受器、定時電路和控制電路四個主要部分。它的工作原理大致是這樣的：首先由超聲發射器向被測物體方向發射脈沖式的超聲波。發射器發出一連串超聲波后即自行關閉，停止發射。同時超聲接受器開始檢測回聲信號，定時電路也開始計時。當超聲波遇到物體后，就被反射回來。等到超聲接受器收到回聲信號后，定時電路停止計時。此時定時電路所記錄的時間，是從發射超聲波開始到收到回聲波信號的傳播時間。利用傳播時間值，可以換算出被測物體到超聲傳感器之間的距離。這個換算的公式很簡單，即聲波傳播時間的一半與聲波在介質中傳播速度的乘積。超聲傳感器整個工作過程都是在控制電路控制下順序進行的。壓電材料除了以上用途外還有其它相當廣泛的應用。如鑒頻器、壓電震蕩器、變壓器、濾波器等。PMM利用壓電單元的快速形變的慣性力來驅動顯微注射針，可以平滑地穿透透明帶和彈性細胞膜。上海精子制動壓電ICSI

依據電介質壓電效應研制的一類傳感器稱為為壓電傳感器。這里再介紹一下電致伸縮效應。電致伸縮效應，即電介質在電場的作用下，由于感應極化作用而產生應變，應變大小與電場平方成正比，與電場方向無關。壓電效應*存在于無對稱中心的晶體中。而電致伸縮效應對所有的電介質均存在，不論是非晶體物質，還是晶體物質，不論是中心對稱性的晶體，還是極性晶體。壓電效應的發現1880年皮埃爾·居里和雅克·居里兄弟發現電氣石具有壓電效應。1881年，他們通過實驗驗證了逆壓電效應，并得出了正逆壓電常數。1984年，德國物理學家沃德馬·沃伊特（德語：WoldemarVoigt），推論出只有無對稱中心的20中點群的晶體才可能具有壓電效應。美國細胞內膜打孔壓電力度溫和PMM PIEZO還具備可靠的性能和穩定的工作狀態，能夠長時間保持高質量的操作效果。

卵胞漿內單精子顯微注射（ICSI）不僅用于人類輔助生殖（ART），而且在稀有物種保護、轉基因動物的生殖系拯救或任何獸醫輔助受孕過程中也被***用于獸醫體外受精。壓電輔助ICSI于1995年***被描述，可用于標準ICSI失敗的動物（如小鼠）的輔助受孕。該技術所需的顯微注射工作站與標準ICSI非常相似，但在毛細管支架上增加了一個壓電沖擊單元。本用戶指南重點介紹壓電輔助顯微注射程序本身。摘要卵母細胞胞漿內單精子顯微注射，即將單個精子直接注射到卵子的細胞質中，***在倉鼠身上被描述，并已成功應用于人類，以及其他物種，如小鼠。在動物模型中進行的ICSI是研究直接受精過程以及不孕原因的比較好工具。特別是在生物醫學研究領域，當精子被共同注射或包裹外源DNA時，ICSI也可以用作基因轉移技術。此外，當轉基因表達或突變損害雄性或雌性小鼠的生存能力或生育能力時，通常會應用小鼠ICSI。在這些情況下，壓電輔助ICSI可以成為拯救和維持非常有價值的小鼠品系的一種手段，因為正常的ICSI已被證明在小鼠身上很困難。幾項研究表明，通過壓電驅動的微毛細管注**子對小鼠卵子的創傷遠小于傳統方法。此外，壓電輔助ICSI已被證明可以顯著提高受精成功率。

PMM可用于移去卵細胞內的染色體，它可以用平口針迅速的穿透透明帶，而無須用尖頭針。含有染色體的細胞質會混進洗液管，通過透明帶的孔抽取出來。PMM和傳統方法相比提高了速度和準確率，也就是說增加了效率。細胞核顯微注射Piezo可以輕易破壞核的細胞質膜收集核，利用平口針灸可以一次注射1個或更多的核。針在膜的表面形成一個較深的內陷，piezo就很容易破膜將核注射進去。胚胎干細胞顯微注射PMM與傳統尖頭針相比可促進ES細胞注射入胚泡，甚至可以穿透和部分破壞內細胞群，增加ES細胞的作用。平口針的頂端直徑為8-12um，大約可裝15個ES細胞，用中、低檔能量的脈沖，PMM即可穿透細胞群，用低能量的多次脈沖，針可穿透滋養外胚層（TE)。卵母細胞胞漿內單精子顯微注射PMM通過將精子尾部與頭部割離，精子頭部吸入平口針，在中低檔能量下即可穿透透明帶，進行單精子顯微注射。增加了速度和準確率，PMM為轉基因鼠高效率的產品。與傳統方法相比，Piezo增加了顯微注射的速度和準確率，利用MII轉基因的方法很有效的生成轉基因鼠。PMM利用壓電晶體管壓電效應，將卵細胞外層的透明帶輕易穿孔，以執行動物克隆或人工生殖。

卵子***是人類胚胎發育的起始步驟，該過程主要由細胞內的鈣釋放調控，當成熟的卵母細胞發育到MII期后，只有精子的PLCζ進入卵母細胞的胞漿，才能***鈣震蕩，促使卵母細胞完成完整的減數分裂。TFF(Totalfertilizationfailure，完全受精失敗)是指MII期卵母細胞無法完成受精的過程，有1-3%的ICSI失敗是源于IFF。TFF與精子及卵子的異常均有關，其中卵子***異常是主要因素。卵子因素主要是由蛋白合成不足或異常信號傳導導致的胞質不成熟；精子因素主要是PLCζ蛋白的結構、表達和定位異常。受精失敗與女方年齡、不育類型和取卵數目等因素無關。精子的解凝功能異常和魚精蛋白缺失與TFF密切相關。精子染色質組裝異常或精子DNA損傷可導致精子的解凝異常，無法***卵子及合子形成。研究表明精子染色質組裝異常的精子中精子解凝功能受阻的精子比例高于正常精子。精細胞染色質的魚精蛋白的合成與組裝對于精細胞的基因組濃縮也是非常重要的。若魚精蛋白的量減少，精子在ICSI后提前解凝，導致受精失敗。當精子進入卵子后精子染色質提前濃縮也導致其提前解凝，精子和卵子遺傳物質的同步節奏被打破，也造成受精失敗。不過這種同步性異常主要還是卵子因素造成的。壓電式顯微操作儀PMM可用于ES細胞注射等實驗。上海精子制動壓電ICSI

PRIME TECH PMM 用于小鼠ICSI。上海精子制動壓電ICSI

下面我們利用壓電陶瓷測試壓電效應和逆壓電效應。常用的壓電陶瓷是由鋯鈦酸鉛（PZT）材料做成的。將PZT材料做成的壓電陶瓷片粘在圓形黃銅片上就構成了壓電陶瓷元件。它具有明顯的壓電效應。首先，將壓電陶瓷片A的兩根引線通過一個按鈕開關與信號發生器相聯。將壓電陶瓷片B的兩根引線與擴音器（帶喇叭）的輸入端相連。將A、B兩個壓電陶瓷片用黑封泥固定在同一個木板制成的箱子上。當觀察者將按鈕開關按下，接通信號發生器和壓電陶瓷A時，由于逆壓電效應，A開始振動，并把振動傳給木箱，木箱的振動傳給壓電陶瓷B，由于壓電效應，使B兩邊產生變化電信號，再傳給擴音器使喇叭發聲，所以這個實驗同時演示了壓電效應和逆壓電效應。上海精子制動壓電ICSI