微細作業を実施するマニピュレータ．寸法的に小さいマニピュレータ（微小腕）の場合と，マニピュレータ全体としては大きいが効果器（エンドエフェクタ）が小さい場合（微細作業腕）がある．前者の微小腕の例としては，カテーテルの先端に取付けられ治療目的に利用されるケーブル駆動のマニピュレータが実用されている．形状記憶合金駆動や圧電素子駆動のマニピュレータが医療目的のほかに例えばデスクトップファクトリのためのマイクロマニピュレータとして研究されている．後者の微細作業を実施する比較的大きな腕，つまり微細作業腕の例としては，光学顕微鏡のもとで実施される細胞操作などの生体物を操作する油圧駆動やボイスコイル駆動のマニピュレータが実用されている．このようなバイオ関連以外の応用として，半導体関連分野ではマイクロパターン修理，小さな磁気ディスク組立やマイクロマシン組立のような微細作業が研究として試みられている．いずれの場合にも，そのマニピュレータ先端の位置ぎめ精度がサブミクロンから数ミクロン程度と高いことと，また対象物と接触する部分には針先のような微細構造を持つ効果器を備えていることが特長である．