TVIM：热活变阻抗模块：评估聚ecaprolactone的剪切模式性能

本文介绍了一种先进的热活变阻抗模块，基于我们之前在actuation系统中采用热工艺进行阻抗调节的创新。我们的初始设计利用聚ecaprolactone（PCL）的温度响应、粘弹性特性来调节刚度和阻尼，通过集成的柔性 Peltier 元件实现。虽然有效，但依赖于压缩以及PCL 本身的应力缓和特性，导致阻抗调整的响应时间不佳。针对这些限制，本次模块的迭代设计转向一种新颖的“剪切模式”操作。通过对PCL进行全面的剪切 rheology 分析，我们识别出一种可消除粘弹性延迟、实现更快响应并提高热传递效率的配置。我们模块的一个关键优势在于其可扩展性，无需额外的机械执行器即可实现阻抗调节。通过Peltier 元件实现的热actuation 的紧凑性和效率，使得这些热式变阻抗模块在空间约束和执行器重量是关键考虑因素的应用场景中具有显著的尺寸减小潜力。这一发展代表了可变阻抗执行器设计的重大进步，为广泛的机器人和生物力学应用提供了更加 versatile、响应迅速且紧凑的解决方案。