Micro-volume devices, systems, and associated methods that facilitate the injection or aspiration of precisely controlled volumes of materials at precisely controlled rates are provided. In one embodiment, a micro-volume device includes a syringe and a lead screw connected to a plunger of the syringe. A mechanical interface is connected to the lead screw and includes a first set of cams adjacent a proximal portion and a second set of cams adjacent a distal portion. A mechanism is configured to oscillate a structure in a direction parallel to a longitudinal axis of the lead screw such that one or more projections of the structure to alternatively engage cams of the first and second sets of cams in a manner that results in rotation of the mechanical interface in a single direction for highly controlled linear displacement of the plunger.La présente invention concerne des dispositifs à micro-volume, ainsi que des systèmes et des procédés associés, qui facilitent linjection ou laspiration de volumes ‑ contrôlés avec précision ‑ de substances, selon des taux contrôlés avec précision. Dans un mode de réalisation, un dispositif de micro-volume comprend une seringue et une vis-mère reliée à un poussoir de ladite seringue. Une interface mécanique est reliée à ladite vis-mère, et comprend un premier ensemble de cames adjacent à une partie proximale et un second ensemble de cames adjacent à une partie distale. Un mécanisme est conçu pour faire osciller une structure dans une direction parallèle à un axe longitudinal de la vis-mère, afin quune ou plusieurs saillies de ladite structure viennent alternativement en prise avec des cames des premier et second ensembles de cames, dune manière entraînant la rotation de linterface mécanique dans une direction unique pour un déplacement linéaire extrêmement contrôlé du poussoir.