Bistable Antagonistic Dielectric Elastomer Actuators for Binary Robotics and Mechatronics
Notice bibliographique
Résumé
Binary systems can lead to simple and efficient robotic and mechatronic systems since such systems use a large number of simple bistable actuators to affect its state. Dielectric elastomer actuators (DEAs) are prime candidates for use in binary systems since they are simple, low cost, and lightweight. However, previously proposed bistable DEAs (flip-flop) have relatively low volumetric energy density that limits their use in practical devices. This paper investigates the potential of improving the energy density of bistable designs by employing DEAs in compact antagonistic configurations. To do so, two antagonistic configurations (linear and rotating) are designed and studied using an experimentally validated Bergstrom–Boyce viscoelastic material model. The proposed antagonistic configurations show up to ∼10× higher volumetric energy densities than flip-flop designs. This represents a significant advantage for DEA reliability, since, based on volumetric energy density, antagonist actuators require the manufacturing of significantly less film layers than flip-flop designs. This study also reveals that, in the design of antagonistic DEAs, limiting the polymer film's actuation stretch minimizes viscoelastic losses and allows higher actuation speeds and power outputs for a given actuator stroke and size.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».