动态单输入控制多状态多转换软机器人驱动器

软机器人是一个有吸引力且快速发展的领域，其中驱动与机器结构的弹性响应相结合，以实现复杂的变形模式。一个关键挑战是需要多个控制输入，这为系统带来了显著的复杂性。我们提出了一种新颖的单输入控制互联双稳态元件的驱动器的概念。利用驱动器的动态响应和元件之间预设计的差异，通过单个动态输入来促进任何所需的多状态转换。我们展示了控制系统动态的公式化和分析，以及其多个平衡状态的预设计和稳定性。然后我们制造并在双输入和四输入驱动器上进行实验演示，其中后者可以实现高达48个所需状态之间的转换。我们的工作为下一代软机器人驱动器铺平了道路，具有最小的驱动和最大的灵活性。