Формирование воздушного шара больше не только для детей. Команда исследователей из Гарвардской школы инженерных и прикладных наук им. Джона А. Полсона (SEAS) разработала материалы, которые могут контролировать и формовать воздушный шар в заранее запрограммированные формы. В системе используются листы киригами - тонкие листы материала с периодическими разрезами, встроенные в надувное устройство.
Когда воздушный шар расширяется, разрезы на листе киригами направляют рост, позволяя расширяться в некоторых местах и сжимая его в других. Исследователи смогли контролировать расширение не только в глобальном масштабе для создания крупномасштабных форм, но и локально для создания небольших элементов.
Команда также разработала стратегию обратного проектирования, алгоритм, который находит оптимальный дизайн для надувного устройства Киригами, который будет имитировать целевую форму при надувании.
«Эта работа предоставляет новую платформу для устройств с изменяющейся формой, которые могут поддерживать разработку инновационных медицинских инструментов, приводов и реконфигурируемых конструкций», - сказала Катя Бертольди, профессор прикладной механики Вильяма и Ами Куан Даноффов в SEAS и старший автор исследования. ,
Исследование опубликовано в Advanced Материалы .
Отдельный разрез на листе киригами способствует увеличению размера шара, подобно тому, как пиксель помогает сформировать изображение на двумерной поверхности. Исследователи обнаружили, что, настраивая геометрические параметры этих разрезов, они могли контролировать и внедрять сложные формы.
«Изменяя только два параметра пикселей, мы можем запрограммировать все разные виды сумасшедших фигур в шарики киригами, включая изгибы, повороты и расширения», - сказал Антонио Элиа Форте, научный сотрудник SEAS и соавтор исследования. , «Наша стратегия позволяет нам автоматически создавать воздушный шар, исходя из необходимой вам формы. Это подход« снизу вверх », который впервые использует упругость материала, а не только кинематическую».
Ведете бизнес в интернете, или продвигаете свой бренд или продукт - тогда вам нужен качественный сайт. Доверьте создание сайтов профиссиналам.
