از قابليت فنرها مي‏توان به امكان ايجاد گشتاور غيرفعال در حركت‏هاي رفت و برگشتي اشاره كرد. استفاده از اين ويژگي در ربات ها مي تواند سبب بهبود عملكرد آن‏ها شود. فنرهاي مرسوم داراي يك ويژگي مشترك هستند، و آن تابعيت گشتاور خروجي آن‏ها نسبت به جابجايي است. اين ويژگي باعث ايجاد محدوديت براي توليد دو منحني گشتاور-جابجايي متناسب با جهت حركت مي شود. هدف اصلي اين اختراع، ارائه ي روشي عمومي براي طراحي و ساخت تركيبي از فنرها است كه مي توانند دو منحني گشتاور-جابجايي را براي دو جهت ايجاد كنند. ايده ي ارائه شده شامل دو فنر غيرخطي تكجهته، و يك فنر مرسوم است. هر فنر غيرخطي تكجهته، تنها در يك جهت با محور حركت درگير مي‏شود، و منحني گشتاور-جابجايي مطلوب را براي آن جهت ايجاد مي‏كند. ساختار پيشنهادي نيازمند استفاده از عملگر مجزا براي كنترل كلاچ است. براي رفع اين مشكل، سازوكاري غيرفعال براي كنترل كلاچ در يك حركت رفت و برگشتي با دامنه ي ثابت ارائه مي‏شود. اين اختراع مي‏تواند دو منحني گشتاور-جابجايي مطلوب را براي دو جهت حركت در يك وظيفه ي رفت و برگشتي ايجاد كند. بنابراين از حوزه هاي كاربرد اين اختراع مي‏توان به: رباتيك صنعتي، رباتيك سيار، اندام‏هاي مصنوعي، اسكلت‏هاي خارجي و تجهيزات مكانيكي با وظايف رفت و برگشتي اشاره كرد.

ماكولا عضوي در قسمت اوتريكول گوش داخلي بدن انسان است كه در جهت يابي سر نسبت به بدن و بررسي شتاب خطي اطلاعاتي را در اختيار سيستم عصبي قرار ميدهد. بنابراين بررسي آن ميتواند اطلاعات مفيدي را در اختيار قرار دهد. با استفاده از اين سيستم امكان شبيه سازي و بررسي عملكرد فيزيكي ماكولا در گوش داخلي فراهم ميشود. از جمله مزاياي ديگر اين سيستم قابليت ثبت و بررسي لحظه به لحظه عملكرد مدل ماكولا و شتاب خطي سيستم است كه توسط آنها سيستم ميتواند عملكرد مدل ماكولا را شبيه سازي كند. از اين مدل شبيه سازي شده ميتوان براي ثبت شتاب خطي توسط مدل ماكولا استفاده كرد. اين سيستم ميتواند در مطالعات بيومكانيك بدن انسان كه به بررسي عملكرد ماكولا در شرايط محيطي مختلف (مانند فضا) مي پردازد كمك كند. همچنين ميتواند در علوم ديگري كه به بررسي حركات و تعادل ميپردازند كمك كند (مانند رباتيك ، هوافضا و ...) .

ااستفاده از فنرهاي غيرخطي در ربا‌‌ت‌ها مي‌تواند سبب بهبود عملكرد آن‌ها شود. عمده‌ي فنرهاي موجود داراي رفتار خطي هستند و فنرهاي غيرخطي موجود تنها براي مصارف خاص طراحي شده‌اند. با اين وجود روش‌هايي هم براي طراحي فنرهاي غيرخطي وجود دارد كه داراي ضعف‌هايي چون ناتواني در ايجاد همزمان گشتاور مثبت و منفي و محدوديت در حركت هستند. همچنين هيچ‌كدام از روش‌هاي موجود بومي نيستند. در اين اختراع روشي جديد براي طراحي فنرهاي غيرخطي دوراني با منحني گشتاور-جابجايي دلخواه ارائه مي‌شود كه محدوديت‌هاي مذكور در روش‌هاي گذشته را ندارد. اين طرح بصورت عمومي، ساده، و قابل پياده‌سازي در دو سازوكار مختلف ارائه شده است. سازوكار اول، شامل يك بادامك غيردايره‌اي ثابت، يك فنر و يك غلطك متحرك است. فنر به صورت كشيده شده بين محور دوران و مركز غلطك، متصل است. حركت غلطك بر محيط بادامك غيردايره‌اي باعث تغيير طول فنر مي‌شود. به علت هم‌راستا نبودن نيروي فنر با راستاي شعاعي بادامك، نيروي ناشي از فنر ايجاد گشتاور مي‌كند و بدين ترتيب مي‌توان با طراحي شكل بادامك، گشتاور مورد نياز را ايجاد كرد. سازوكار دوم، مشابه سازوكار اول است و تنها در آن از بادامك متحرك و فنر خطي فشرده ثابت استفاده شده است. با توجه به كاربرد مي‌توان يكي از مكانيزم‌ها را استفاده كرد. به طور خاص اين اختراع براي ربات‌ها ارائه شده است؛ اما مي‌توان از اين طرح در صنايع ديگري هم كه نيازمند فنر غيرخطي هستند، استفاده كرد.