ウォータールー大学ナノロボティクスグループ

MAYA（Micro-Assembly YBCO Apparatus）は、量子ロックの概念を利用した実験用ロボットです。^{[ 3 ]}この概念を利用することで、高温超伝導体であるYBCOは、自身の上方の空間にある微小磁石をピックアップすることができます。そこから、モーターとアクチュエータを使用してYBCOの位置を制御することで、微小磁石を移動させることができます。MAYAには、マクロスケールとミクロスケールの動きの間の誤差を補正できる光学トラッキングシステムが搭載されており、高精度なアクチュエーションを実現しています。詳細については、UWNRGのウェブサイトをご覧ください。

MICHELLE（Mercury in a Clear Habitat Enclosure Leveraging Lorentz Excitation）は、マイクロ流体技術を用いてロボットを別の流体媒体中を正確に移動させる。^{[ 3 ]}

SAM（Solenoid Actuated Microrobot）は、磁場の変位を利用するEMMAロボットの精神的後継機である。^{[ 3 ]}

UWNRGの表面弾性波チーム（SAWとして知られる）は、MEMSデバイスの推進力として音波を利用して、グループのマイクロロボット関連の成果を多様化しようとしている。SAWの設計は、2011年のNISTモバイルマイクロロボットチャレンジでの成功を受けて最初に考案され、グループ初の完全流体逆圧電マイクロロボット設計を特徴としている。^{[ 4 ]}この設計は、インターデジタルトランスデューサ（IDT）にパターン化されたシラン化ガラス基板上を移動するナノリットルの液滴で構成されている。チタンと金の薄膜が積層されたニオブ酸リチウムウェハが表面弾性波発生器として機能し、ウェハ表面に振動を発生させる。これにより、励起された液滴が生成され、最終的に流体マイクロロボットの直線推進につながる。^{[ 5 ]}

EMMA（ElectroMagnetic Micro Actuation）は彼らの最もよく知られたプロジェクトです。アラスカで開催され^た2010年のNISTモバイルマイクロロボティクスチャレンジで総合3位[ ^{6 ]} 、中国・上海で開催された2011年の大会で1位を獲得しました。^{[ 6 ]} EMMAは、ロボットの周囲の磁場を移動させることで動く磁性合金でできています（磁気アクチュエーション）。チームは現在、「ロボット周辺の表面張力をマイクロスケールで特性評価する」という研究論文に取り組んでおり、軸に沿って回転できるように設計を改良しています。EMMAにはいくつかのバージョンがあり、バージョン1とバージョン1.5は既に完成しています。バージョン2.0は現在の設計よりも改良されたものになると期待されています。^{[ 7 ]}

PAMELA（Pump Actuation Mediated by Excited Light Absorption）は、ナノロボティクスグループによって最初に開発されたマイクロ流体ベースのMEMSです。2007年に同グループの創設メンバーによって最初に提案されたこの設計は、流体媒体を通してマイクロロボットを操作するために推力を使用することを目的としています。ロボットの推進システムは、レーザー光を照射すると変形して流体を排出する感光性膜で作られた2つの小型ポンプで構成されています。ロボットの動きは、レーザービームを個々のポンプに集光して旋回するか、両方のポンプに同時に集光して前進するかによって決まります。PAMELAは、現在のEMMAにはない左右旋回能力を備えているため、EMMAの改良版となることが期待されています。

マイクロコプターは、ヘリコプターをベースとした推進システムで開発されている。このロボットは、高速回転する磁場中に配置されたローター形状の磁気双極子を使用する。磁場を十分に速く移動させることができれば、ローターは常にこの磁場に同調するため、ヘリコプターを模倣することができる。^{[ 5 ]}

UWNRGは2018年と2019年の両年、WNCのポスターセッションに参加し、研究成果や現在進行中の実験プロジェクトを発表した。

UWNRGは、 2009年に東京で開催されたナノテック・エキスポ2009に参加しました。このイベントでは、カナダ代表団の一員として、政府関係者や民間企業とともに日本を訪れました。UWNRGは、この国際イベントに参加した唯一の学部生団体でした。グループの指導者（教授陣と大学院生）の支援を受け、UWNRGは在東京カナダ大使館で、日本の政府関係者や産業界の代表者を前に、ナノスケール空気圧ポンプ技術を発表しました。

ウォータールー大学のナノロボティクスグループは、過去 4 年間、米国国立標準技術研究所(NIST) が主催するマイクロロボティクス チャレンジに参加しています。2013 年にドイツのカールスルーエで開催された国際ロボット・オートメーション会議(ICRA)のモバイル マイクロロボティクス チャレンジでは、UWNRG はマイクロロボット EMMA で自律移動チャレンジで 1 位を獲得しました。2011 年に中国の上海で^{開催された}ICRA では、UWNRG はモバイル マイクロロボティクス チャレンジで¹位を獲得し、^{国際的にトップレベルの機関から登録された 10 以上のチームを打ち負かしました。これには、}米国、フランス、イタリアからの参加者が含まれていました。2010 年に、UWNRG はモバイル マイクロロボティクス チャレンジで総合 3 位を獲得しました。^{[ 10 ] [ 11 ]} 登録されたチームの中で、UWNRG は唯一の学部生であり、唯一のカナダのチームでした。この競技では、あらゆる寸法が600マイクロメートル以下のロボットを作成し、2mmダッシュ、ロボットを8の字型に動かすチャレンジ、ロボットを使って小さな三角形のペグを組み立てるマイクロアセンブリーチャレンジなど、機動性、敏捷性、制御性をテストするように設計された課題で競い合うことが求められた。^{[ 5 ]}