Design of Revolute Joint With Bi-Stability Using Permanent Magnets
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Bi-stable mechanisms are systems with two distinct stable equilibrium positions within their range of operation. They are capable of steadily staying in positions without external power input and require less energy to move to the next stable state because of their snap-through behavior. Diverse applications including switches, deployable structures, and reconfigurable robots can benefit from bi-stability characteristics. However, the complexity of implementation and the limitation of structure configuration have made it difficult to apply conventional bi-stable mechanisms to the structures that require rotational bi-stability. Thus, in this paper, we proposed an implementation method using cylindrical magnets for the rotational bi-stable mechanism. The proposed bi-stable mechanism consists of a revolute joint with two links; one is the rotational link and the other is the fixed link. It has rotational bi-stability through the magnetic force relationship between the array of magnets on each link. To identify the characteristics of the proposed bi-stable mechanism, a cylindrical permanent magnet is considered as an electromagnet model that consists of one ring with a virtual electric current. Consequently, the magnetic field of the cylindrical permanent magnet can be calculated using Biot-Savart law. Similarly, the magnetic force between two cylindrical permanent magnets of the electromagnet model is calculated using Lorentz force law. The criteria of the magnet array for symmetric bi-stability are proposed and the potential energy diagram of the rotation link is considered as the performance criterion to identify the stable state.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 |
| 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 tête enseignante, 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 ».