新型弹簧机构实现力与变形约束下的迭代能量积累

弹簧通过回收负机械功以零净能量代价提供力，从而惠及电机驱动机器人或弹簧增强的人类。然而，人类力和运动范围有限，电机产生力的能力也有限。这些限制约束了常规弹簧可存储的能量，进而约束了弹簧可提供的助力。在本文中，我们提出一种在多个运动周期中于助动弹簧内积累负功的方法。我们展示，通过利用一种新型浮动弹簧机构，人类或机器人的重量可用于迭代增加弹簧压缩量，而与弹簧所存储的势能无关。将压缩弹簧所需之力与弹簧所储能量解耦推进了先前工作，并可使弹簧驱动机器人和人类在无大型执行器的情况下执行高体力需求任务。