（論文[1]のFigure 6 (B)より引用）
空気圧および油圧アクチュエータは、制御のためにハードバルブに依存しています。
ホワイトサイズ氏が率いるハーバード大学の研究チームでは、空気の流れを制御するための機械的な「スイッチ」として機能する双安定膜を含む、柔らかいエラストマー製バルブについて発表し、その成果をScience Roboticsに寄稿しています。
構造的不安定性により、膜の2つの安定状態間を迅速に移行できます。膜のスナップアップ圧力は、スナップダウン圧力とは異なります。この圧力値は、膜の形状と材料を変更することで設計できるそうです。
バルブは、「開閉」状態のいずれかで電力を維持する必要がなく、双安定になるように設計でき、さらに圧力を加えなくてもどちらの状態でも維持できるとのことです。
フィードバック空気圧回路に組み込まれた場合、バルブは空気圧発振器として機能し、単一の定圧源からの空気を使用して周期的な動きを生成します。バルブは、グリッパーがボールを自律的につかんだり、定圧の空気源を使用してミミズのような自律的な移動を可能にすることをアプリケーション事例でも確認しています。
これらのバルブは、単純な成形を使用して製造されており、単純な制御機能と論理機能をソフトアクチュエータとロボットに直接統合する方法を提供する、と主張しています。
Follow @aurordesign [1] : Rothemund, P., Ainla, A., Belding, L., Preston, D. J., Kurihara, S., Suo, Z., & Whitesides, G. M. (2018). A soft, bistable valve for autonomous control of soft actuators. Science Robotics, 3(16), eaar7986.URL : https://gmwgroup.harvard.edu/publications/soft-bistable-valve-autonomous-control-soft-actuators
