“黄金比例吴氏”元稳态和大规模可重构部署
机器人学
2024-08-26 v3 系统与控制
系统与控制
摘要
吴氏折纸是一经典的折叠图案，已激发众多可展开结构设计。其应用范围涵盖太空探索、动力学建筑、软体机器人乃至日常生活用品等领域。然而，尽管其应用广泛，吴氏折纸一直局限于一组设计约束以确保平面可折叠性。通过大量运动学分析和原型测试，本研究提出一种新型吴氏折纸，故意违反这些约束。惊人的是，利用黄金比例角定义三角形分面，可赋予其独特的元稳态。结果表明，当其分面被策略性地弹出后，含m个模块的“黄金比例吴氏”boom可理论上重新配置为8^m种几何上唯一且承载性能的形状。该结果不仅挑战了现有设计规范，也为创建可展开且多功能的结构系统开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2405.18558,
title = {"Golden Ratio Yoshimura" for Meta-Stable and Massively Reconfigurable Deployment},
author = {Vishrut Deshpande and Yogesh Phalak and Ziyang Zhou and Ian Walker and Suyi Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.18558},
year = {2024}
}