利用内部不稳定性实现单输入状态切换的构建模块

双稳态机制因能维持两个不同稳定态而广泛应用于各类场景。其能量消耗主要集中于状态转换过程，从而提升了效率。然而，转换常需两个不同输入，意味着需要多个执行器。本文提出一种弹性且无接触的 design 策略，用于诱导双稳态机制的状态转换，仅需单一周期输入。该策略利用内部信息（解读为系统状态）作为额外输入，对转移至下一状态作出加权决策。我们使用基于弹簧的刚体模型刻画其行为，该模型由接近分岔的柱体，以及连接至代表信息状态的双稳态元件的非线性弹簧组成。结果表明，具有二次刚度函数的非线性弹簧（即代表内部不稳定性）对调控状态切换行为至关重要。随后我们通过开发整体式柔顺设计实体展示了该设计策略，并实验评估了其行为。