コンパクトな離散変数剛性アクチュエータの設計、モデリング、評価、制御

要旨 本論文では、設計トポロジーによってコンパクトさと位置に関係なく独立した剛性調整を可能にする新しいコンパクトな離散変数剛性アクチュエータを紹介します。コンパクトさは、6つの線形スプリングからなる回転スプリングモジュールによって実現されます。剛性の変化は、線形アクチュエータを使用して、関与する弾性要素（スプリング）の数を調整することで達成されます。本論文では、アクチュエータの設計、モデリング、プロトタイピング、制御について包括的に説明します。システムの剛性と動的側面を包含する数学モデルが開発され、分析されます。異なる剛性レベルおよび変動する負荷下での安定性を確保するために、堅牢な制御器が考案されます。シミュレーションと実験結果は、この革新的なコンパクトアクチュエーションシステムの効果の実証を提供し、製造、医療、および支援ロボット工学などの様々な分野での応用の適性を強調します。