Мистецтво кіригами допоможе створити роботів нового покоління

Дослідники з Гарварду розробили методику, яка дозволяє отримувати скульптури кіригами будь-якої, навіть найбільш фантастичної форми. У майбутньому ця розробка дозволить створити приводи для м'яких роботів.

Кірігами - це японське мистецтво, споріднене добре знайомому всім орігамі. Тільки в даному випадку папір не просто складають в чарівні фігурки і скульптури, а й надають їм куди більш деталізовану форму за допомогою ножиць. Надихнувшись естетикою японської культури, команда дослідників з Гарварду розробила систему програмованих повітряних куль, які при надуванні приймають всі види дивних і незвичайних форм. Вчені сподіваються, що їх розробка стане чимось більшим, ніж просто красивою іграшкою, оскільки на базі цієї платформи також можна виробляти нові види медичного обладнання.

Аркуші кірігами, на яких розташовано в строго визначеному порядку, команда порівнює з пікселями, що формують зображення на 2D-поверхні, згорнутій у кулю. У міру надування кулі розрізи дозволяють йому розширюватися в одних місцях і звужуватися в інших, що дозволяє повністю контролювати процес.

«Змінюючи лише два параметри» пікселів «, ми можемо запрограмувати навіть найбільш божевільні конфігурації фігур у кулі киригами», - пояснює Антоніо Еліа Форте, один з авторів дослідження. "Наша стратегія дозволяє автоматично створювати повітряну кулю, починаючи з тієї форми, яка вам потрібна. Такий підхід - "знизу вгору" - використовує пружність матеріалу, а не тільки кінетичну енергію ":

Команда також розробила зворотний алгоритм, який дозволяє оцінити вже готову кулю і визначити необхідний розмір пікселя і дизайн аркуша для його створення. Дослідження було опубліковано в журналі Advanced Materials.

Хоча дослідники вважають, що цю платформу можна використовувати для виробництва нових медичних пристроїв для хірургів або навіть конструкцій для дослідження космосу, в першу чергу вони зосередять свою увагу на приводах, що змінюють форму, які підійдуть для м'яких роботів.