a)具有卷曲偏置支撐臂的框架
[0142] 圖9AW外觀圖來圖示一個示例真空增強電粘附性抓持器500。抓持器500包括電 粘附性抓持表面510、軸桿520、伸展臂538a-bW及形狀改變背襯。軸桿520還聯(lián)接到提升 套筒522,該提升套筒帶有到臺架524或其他支撐部件的安裝點523。提升套筒522在位于 軸桿520末端處的擋塊526與滑動軸環(huán)528之間在軸桿520上滑動?；瑒虞S環(huán)528包括到 伸展臂538a-b的連接點530、532W允許伸展臂538a-b從卷曲位置移動到伸直位置。在卷 曲位置中，滑動軸環(huán)528經(jīng)由伸展臂538a-b沿著軸桿520向上移動W便減輕背襯和抓持表 面510上的張力。在不卷曲位置（圖9A中所示）中，滑動軸環(huán)528沿著軸桿520朝向抓持 表面510向下移動，運將背襯相對于軸桿510的軸線徑向向外拉伸。在不卷曲位置中，滑動 軸環(huán)528可W通過電粘附性板534、536保持就位。板534可W聯(lián)接到滑動軸環(huán)528并且被 配置成沿著軸桿520滑動。板536(不可見）可W固定到軸桿520并且可W包括電極，運些 電極在將電壓施加到板536之后誘發(fā)與滑動板534的靜電吸引力。
[0143] 抓持表面510包括被配置成在抓持表面510與粘附到該抓持表面的物體之間誘發(fā) 靜電吸引力的電極。在一些情況下，電粘附性抓持表面510與電粘附性板536可W同時和 /或從相同電源（例如，上文結(jié)合圖8A-8B所描述的電源418)接收電壓。
[0144] 為促進電粘附性抓持表面510的卷曲，抓持器500包括粘附到抓持表面510的背 側(cè)539的背襯。背襯被配置成經(jīng)由伸展臂538a-b施加的力而在卷曲形狀與不卷曲形狀之 間轉(zhuǎn)變，運取決于滑動軸環(huán)528的位置。背襯可W包括四個區(qū)段548、550、552、554。區(qū)段 548、550、552、554中的每一者可W沿著背側(cè)538從抓持表面510的內(nèi)部部分（例如，中屯、區(qū) 域）延伸到抓持表面510的外部部分。舉例來說，區(qū)段548、550、552、554可W各自延伸到 抓持表面510的相應(yīng)拐角。舉例來說，區(qū)段548從抓持表面的中屯、附近的位置延伸到在抓 持表面510的拐角附近的遠端546。在一些實例中，抓持表面可能不具有任何拐角（例如， 圓形或楠圓抓持表面），在此情況下，背襯區(qū)段的遠端可w延伸到抓持表面的外邊緣。
[0145] 背襯區(qū)段548包括可壓縮側(cè)544,該可壓縮側(cè)中具有多個凹口，運些凹口至少部分 地橫向于背襯區(qū)段548卷曲的方向而定向。運些凹口界定多個彎曲位置，背襯區(qū)段548在 運些彎曲位置處朝向可壓縮側(cè)544彎曲，由此縮短可壓縮側(cè)544相對于聯(lián)接到抓持表面510 的相對側(cè)542的長度。背襯區(qū)段548、550、552、554中的凹口可W部分地橫向于相應(yīng)區(qū)段 的長度而定向。背襯的每個區(qū)段中的多個凹口可W彼此平行定向，使得引起區(qū)段548、550、 552、554的卷曲/解除卷曲移動的彎曲位置平行定向。
[0146] 兩個伸展臂538a-b組合W使運些背襯區(qū)段同時地解除卷曲或卷曲。第一伸展臂 538a聯(lián)接到連桿540a，該連桿聯(lián)接到第一背襯區(qū)段548W及第二背襯區(qū)段550。連桿540a 可W在區(qū)段548、550的遠端（例如，區(qū)段548的遠端546)附近收納于區(qū)段548、550中的支 架中。連桿540a可W被配置成在相應(yīng)區(qū)段支架內(nèi)或在與伸展臂538a的連接點處旋轉(zhuǎn)，W 允許在區(qū)段548、550在被卷曲和解除卷曲而經(jīng)歷旋轉(zhuǎn)時維持聯(lián)接。連桿540a還可W實質(zhì) 上平行于區(qū)段548、550中的凹口，使得經(jīng)由棒桿540a賦予的力沿著區(qū)段548、550的卷曲/ 解除卷曲路徑引導(dǎo)。類似地，區(qū)段552、554經(jīng)由連桿54化聯(lián)接到伸展臂538b。沿著軸桿 520移動伸展臂538b(經(jīng)由滑動軸環(huán)528)使得連桿54化將力施加到背襯區(qū)段552、554的 遠端，該連桿實質(zhì)上平行于區(qū)段552、554中的彎曲標(biāo)記凹口的定向而定向。沿著軸桿520 致動滑動軸環(huán)528由此可W同時將背襯區(qū)段548、550、552、554推動為卷曲或不卷曲，運取 決于滑動軸環(huán)528的行進方向。
[0147] 此外，應(yīng)注意，結(jié)合圖9A描述的伸展臂538a-bW及連桿540a-b僅出于示例目的 而提供。在一些情況下，可W使用利用伸展臂來改變卷曲偏置背襯（W及粘附到該卷曲偏 置背襯的電粘附性抓持表面）的形狀的其他配置。舉例來說，背襯可W配置有沿著定中屯、 于軸桿520上的同屯、環(huán)（或同屯、環(huán)的局部相切部分）定向的凹口（彎曲位置）。伸展臂可 W接著被適配成將力施加于實質(zhì)上橫向于凹口定向的背襯區(qū)段的遠端，W便推動背襯W沿 著其卷曲/解除卷曲路徑移動。其中相應(yīng)背襯區(qū)段被配置成沿著與軸桿的局部同屯、線彎曲 的此類同屯、安排可W在背襯處于其卷曲形狀（例如，凸面彎曲形狀）中時在抓持表面中創(chuàng) 建相對較大的二維曲率。相比之下，所有凹口平行定向的安排可W導(dǎo)致相對較大的一維曲 率。
[014引圖9BW橫截面圖來圖示一個示例卷曲背襯區(qū)段560的區(qū)段。背襯560具有可壓縮 偵U562W及可W粘附到例如電粘附性抓持表面的相對側(cè)564。背襯區(qū)段560包括在可壓縮 側(cè)562中的凹口 566a-d。凹口 566c具有在一條線處會合的成角度側(cè)面568、570,該線界定 凹口 566c的彎曲軸線。在一些情況下，凹口 566a-d可W延伸背襯560的整個厚度t，使得 背襯560的任何剩余連接部分（例如，沿著電粘附性抓持表面的背側(cè)）可W曉曲W允許背 襯在凹口 566a-d處彎曲。在區(qū)段560的卷曲期間，可壓縮側(cè)562可W通過面568、570在背 襯區(qū)段560圍繞凹口 566c彎曲時朝向彼此移動而變得比相對側(cè)564更短。背襯560的總 厚度t因此可W劃分成從可壓縮側(cè)562延伸到凹口 56a-d的深度d的可壓縮區(qū)域574W及 延伸穿過區(qū)段560的其余部分的可彎曲區(qū)域572。在卷曲期間，可彎曲區(qū)域572的包圍凹口 566a-d中的每一者的區(qū)域通過剪應(yīng)力而變形。為允許凹口 566a-d中的間隙變小并且由此 相對于相對側(cè)564縮短可壓縮側(cè)562,可彎曲區(qū)域572的相對較小的厚度圍繞凹口 566a-d 彎曲。由背襯560給出的卷曲變形量是基于每個凹口W1的大小W及鄰近凹口W2之間的間 距，該大小及該間距中的每一者可w或可w不跨越背襯均勻分布。舉例來說，大小相對較大 的凹口或空間密度相對較大的凹口或其某一組合可W安排在背襯560上的相對較大卷曲 曉曲的點附近（例如，圖9A中的背襯區(qū)段548的遠端546附近）。
[0149] 圖9CW橫截面圖來圖示呈卷曲形狀的示例卷曲背襯580。背襯580包括可壓縮側(cè) 582和相對側(cè)584。相對側(cè)584解除卷曲（或卷曲）到（或離開）物體581的表面。物體 581可W是具有足夠表面硬度的實質(zhì)上平坦的襯底W實現(xiàn)物體581與相對側(cè)584之間的真 空密封。物體581中可W是例如玻璃薄片或另一材料。電粘附性表面（未示出）可W聯(lián)接 到相對側(cè)584,并且由此沿著由背襯580界定的形狀而卷曲/解除卷曲?？蓧嚎s側(cè)582包括 創(chuàng)建用于背襯580卷曲/解除卷曲的彎曲位置的凹口 586a-c。為實現(xiàn)卷曲/解除卷曲，經(jīng) 由連桿588在背襯580的遠端589附近施加的力（方向由圖9C中的箭頭指示）來操縱背 襯580。連桿588及所施加的力可W類似于經(jīng)由伸展臂538a-b經(jīng)由圖9A的抓持裝置500 中的連桿540a-b而施加的力。最接近于遠端589的凹口 586a-b被壓縮，而凹口 586c實質(zhì) 上未壓縮。凹口 586c未壓縮時兩個凹口 586a-b的壓縮說明了背襯580的空間順序卷曲/ 解除卷曲操作。
[0150] 在解除卷曲（即，將背襯和粘附的抓持表面施加到物體581)期間，連桿588上的 力向下。背襯580的面向物體側(cè)584在物體581上逐漸地展平，W便跨物體581掃動并且 在該過程中去除物體581與抓持表面的界面之間的氣隙。接觸開始是與初始部分（例如， 在圖9C中不可見的背襯的中屯、部分附近），并且向外朝向遠端589移動。在圖9C中所示 的視圖中，背襯580抵靠物體幾乎完全展平，并且剩余的僅有卷曲/壓縮部分是最接近于遠 端589的那些部分。恰在圖9C中所示的動作之前的時刻，凹口 586c從壓縮狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槲?壓縮狀態(tài)，并且背襯580的在兩個凹口 586c與58化之間的部分轉(zhuǎn)變W抵靠物體581變平 坦。此外，凹口 586c與58化之間的區(qū)段的展平是W偽滾動、足跟到腳趾方式進行，其中與 物體581的接觸開始于凹口 586c附近，并且跨子區(qū)段掃動到凹口 58化附近的區(qū)域（在圖 9C中所示的視圖中是從右到左）。在緊接圖9C中所示的視圖之后的時刻，凹口 58化轉(zhuǎn)變 到類似于凹口 586c的未壓縮的不卷曲的狀態(tài)，并且背襯580的在凹口 58化與586a之間的 區(qū)段利用掃動運動而在物體581上展平。
[0151] 在卷曲（即，將背襯和粘附的抓持表面從物體581剝除）期間，連桿588上的力 向上。背襯的面向物體側(cè)584通過背襯580的卷曲運動而逐漸地從物體584剝除。通過在 遠端589最接近于抓持表面的邊緣處開始剝離過程，抓持表面與物體581之間的真空密封 可W被快速并且可預(yù)測地打破。具體地說，由外而內(nèi)的剝離運動避免用法向力針對真空密 封進行拉動。該剝離開始于遠端589并且跨背襯580向內(nèi)移動，直到整個抓持表面從物件 581分離。恰在圖9C中所描繪的動作之前的時刻，凹口 58化處于未壓縮（不卷曲）狀態(tài)， 并且背襯的在凹口 586a與58化之間的區(qū)段在物體581的表面上展平。通過首先分離背襯 580的最接近于凹口 586a的部分，并且朝向接近凹口 58化的部分逐漸剝離背襯580 (剝離 在圖9C中所示的視圖中從左到右進行），剝離運動W空間順序方式分離凹口 586a與58化 之間的區(qū)段。緊接圖9C中所示的視圖之后，凹口 586c轉(zhuǎn)變?yōu)閴嚎s（卷曲）狀態(tài)，并且背襯 的在凹口 58化與586c之間的部分也從物體581剝除。
[0152] 在一些情況下，真空密封解除卷曲操作與剝離解除密封解除卷曲操作的時間順序 彼此相反。
[0153] 圖9D W橫截面圖來圖示配備有柔性系鏈W強制執(zhí)行單向卷曲的示例卷曲背襯。 在背襯590中，添加柔性系鏈W將背襯590的鄰近部分在連接點592a-d處連接在一起，W 確?？蓧嚎s側(cè)582的長度不超過系鏈594a-c所允許的長度。連接點592a可W沿著背襯 590的可壓縮側(cè)582錯定或W其他方式聯(lián)接。連接連接點592a-d的柔性系鏈594a-c允許 可壓縮側(cè)582經(jīng)歷壓縮，而又防止可壓縮側(cè)582擴展超出系鏈594a-c所允許的長度。系鏈 594a-c可W各自設(shè)定為允許背襯590達到展平、不卷曲形狀但不延伸超出（即，W防止超出 不卷曲形狀的過度延伸）的長度。參考圖9A，沿著可壓縮側(cè)使用此類長度限制系鏈可W用 W防止背襯區(qū)段548、550、552、554在與既定方向相反的方向上卷曲。
[0154] 3b)真空增強電粘附性裝置的示例操作
[01巧]圖10A是接近襯底601的示例真空增強電粘附性抓持器600的側(cè)視圖。抓持器600 可W類似于上文結(jié)合圖8A到圖9D所描述的真空增強抓持系統(tǒng)中的任一者。抓持器600包 括聯(lián)接到卷曲偏置背襯626的電粘附性抓持表面640。卷曲偏置背襯被配置成響應(yīng)于由伸 展臂620在背襯626的遠端622處施加的力而在卷曲形狀與不卷曲形狀之間曉曲。伸展臂 620在其另一側(cè)處聯(lián)接到被配置成沿著軸桿610滑動的滑動軸環(huán)624。電粘附性形狀固定 裝置包括聯(lián)接到軸桿610的電粘附性板632W及聯(lián)接到滑動軸環(huán)624的滑動板630。偏置 彈黃634將板630、632偏置于分開位置。彈黃634還經(jīng)由來自滑動軸環(huán)624上的彈黃634 的力而將卷曲偏置背襯622偏置于卷曲位置，該彈黃經(jīng)由伸展臂620將力傳送到背襯626 的遠端622。軸桿610還連接到提升套筒612,該提升套筒聯(lián)接到例如控制臂、臺架等承重 結(jié)構(gòu)W操縱抓持器600。提升套筒612W機械方式將擋塊614接合在軸桿610的一個末端 上W垂直地提升抓持器600和/或接合滑動軸環(huán)624W使得背襯626改變形狀。
[0156] 圖10B示出圖10A的抓持器600,此時其初次接觸襯底601。提升套筒612降低抓 持器600,直到抓持表面640的初始部分642與襯底601接觸。對于凸面曲率背襯626 (并 且因此抓持表面640)，初始接觸點642可W是凸面彎曲抓持表面640的頂點。
[0157] 圖10C示出跨襯底601伸展W創(chuàng)建真空粘附的圖10A的抓持器600。在初始接觸 點642 (圖10B)之后，提升套筒612繼續(xù)沿著軸桿610下降，直到提升套筒612接觸滑動軸 環(huán)624的頂部表面。提升套筒612可W接著迫使滑動軸環(huán)624沿著軸桿610向下。使滑動 軸環(huán)624向下移動同時朝向電粘附性板632推動滑動板630并且向外推動伸展臂620W將 力施加于背襯626的遠端622處。背襯626上的力可W經(jīng)由與背襯626中的預(yù)定彎曲（例 如，例如由圖9A的背襯區(qū)段中的凹口界定的彎曲位置）的定向?qū)?zhǔn)的旋轉(zhuǎn)連桿來傳送。由 伸展臂620施加的力使得背襯626(W及電粘附性抓持表面640)抵靠襯底601逐漸地展平。 抓持表面640與襯底601之間的接觸開始于初始接觸點642并且向外掃動。隨著背襯626 在襯底601上解除卷曲，緊接初始接觸點642之后接觸襯底601的抓持表面640部分為緊 鄰初始接觸點642的部分。向外掃動繼續(xù)，使得抓持表面640的給定部分僅在該給定部分 與初始接觸點642之間的所有介入點也與襯底642接觸之后才與襯底601接觸。一旦解除 卷曲/展平完成，抓持表面640就實質(zhì)上真空密封于襯底601上，因為解除卷曲、掃動連接 用于從抓持表面640與襯底601之間的界面實質(zhì)上掃除空氣和污染物。
[0158] 在將抓持表面640解除卷曲施加到襯底601期間，電粘附性抓持表面640與電粘 附性板632兩者都打開。抓持表面640誘發(fā)襯底601中的極化，從而在抓持表面與襯底601 之間創(chuàng)建靜電吸引。所誘發(fā)的靜電吸引補充并且加強基于真空的吸引。電粘附性板632還 粘附到滑動板630,從而將滑動軸環(huán)624保持于軸桿610上的適當(dāng)位置并且由此將伸展臂 620保持就位W便維持背襯626的不卷曲形狀。在一些實施例中，滑動板630可W另外或替 代地具有施加到該滑動板的極化電壓。
[0159] 圖10D示出圖10A的抓持器600,該抓持器提升襯底601同時通過真空與電粘附力 兩者提供粘附。提升套筒612將軸桿610向上移動回去W接合擋塊614。提升套筒612可 W接著通過位置控制系統(tǒng)操縱W將襯底601操縱到所希望的位置和/或定向（例如，圖8A 的位置控制系統(tǒng)418)。
[0160] 圖10E示出圖10A的抓持器600,撤消真空和電粘附W釋放襯底601。在將襯底601 放置于所希望的位置中之后，撤消抓持表面640與形狀保持板630、632兩者的電粘附（例 如，減小或斷開極化電壓）。該撤消使得電粘附性抓持表面640釋放襯底601，因為抓持表 面640與襯底601之間的電粘附性吸引停止。此外，保持板630、632的釋放允許壓縮彈黃 634迫使板630、632分開，運將伸展臂620推動到卷曲位置。伸展臂620的移動誘發(fā)背襯從 襯底601剝除，從遠側(cè)邊緣622開始并且朝向中屯、點642移動。剝離運動打破真空密封，并 且因此從真空增強抓持器600釋放襯底601。
[0161]IV.具有可分開定址區(qū)域的電粘附性裝置
[0162] 作為使用卷曲偏置框架W形成并且打破真空密封（接著通過電粘附對其進行增 強）的補充或替代，本披露提供被配置成跨抓持表面產(chǎn)生此類掃動連接的電粘附性抓持裝 置。給定電粘附性抓持表面的可分開定址區(qū)域可W用W依次激活跨抓持表面的電粘附，使 得電粘附開始于初始位置并且接著向外掃動?？煞珠_定址區(qū)域包括電極，運些電極可W由 外部電源和/或控制系統(tǒng)分開地驅(qū)動。舉例來說，此類抓持表面可W具有用于抓持表面中 的每個可分開定址區(qū)域的不同電極端子，并且每個區(qū)域是通過將電壓施加到該具體區(qū)域的 對應(yīng)端子而激活。
[0163] 圖11A圖示在不同區(qū)域702到712中具有經(jīng)圖案化的可分開定址電極W促進真 空增強電粘附的示例電粘附性抓持器700。可分開定址區(qū)域702到712包括位于中屯、的區(qū) 域702,W及包圍該中屯、區(qū)域的連續(xù)變大的不重疊同屯、環(huán)區(qū)段704到712。為將抓持器700 粘附到例如平坦襯底等物體，抓持器700定位成使其中屯、區(qū)域702與目標(biāo)外物接觸（或接 近）。接著在中屯、區(qū)域702中激活電粘附，從而使得抓持表面的中屯、區(qū)域702粘附到目標(biāo) 物體。接著激活每個同屯、環(huán)中的電粘附，按順序從緊鄰中屯、區(qū)域702的環(huán)區(qū)域704開始，接 著是下一鄰近環(huán)區(qū)域706,接著是下一鄰近環(huán)區(qū)域708,接著是下一鄰近環(huán)區(qū)域710,并且最 后是最外環(huán)區(qū)域712。從中屯、區(qū)域702到外環(huán)712的電粘附激活的順序掃動用于從抓持表 面與目標(biāo)物體之間的界面向外掃動空氣和污染物并且使空氣和污染物離開該界面。抓持器 700的空間順序粘附因此可W在該抓握表面與該目標(biāo)物體之間創(chuàng)建真空密封。類似地，為釋 放目標(biāo)物體，W反轉(zhuǎn)次序撤消電粘附W允許抓持表面從外環(huán)區(qū)域712到中屯、區(qū)域702從目 標(biāo)物體剝除。
[0164] 在一些實例中，激活可分開定址環(huán)區(qū)域702到712中的電粘附的時間順序類似于 在卷曲偏置框架解除卷曲（例如，展平）到目標(biāo)襯底上W便創(chuàng)建真空密封時在卷曲偏置框 架與目標(biāo)襯底之間的順序接觸。
[016引圖11B圖示具有可分開定址電極區(qū)域722到732的另一示例電粘附性抓持器7