Origami de inspiração método de projeto de engenharia e arte se funde

O novo método, chamado Kaleidogami, usa algoritmos computacionais e ferramentas para criar estruturas precisamente dobradas.

“A abordagem representa novos algoritmos geométricos e métodos para criar obras de cinética ou movimento de arte,” disse Karthik Ramani, Donald W. Purdue University Feddersen Professor de Engenharia Mecânica. “Os cientistas e engenheiros são muitas vezes motivadas pela beleza de representações artísticas, enquanto artistas e designers de arquitectura onder aproveitar conceitos de ciência, tecnologia, engenharia e matemática. Um dos nossos objectivos é proporcionar uma nova forma de arte geometria de inspiração, as estruturas reconfiguráveis, em o campo emergente da arte cinética “.

Considerando Kaleidogami concentra-se em representações artísticas de estruturas esculturais, os pesquisadores também criaram uma variação chamada Kinetogami para criar mecanismos dobráveis ​​robó. Eles planejam robôs onde podem “reconfigurar” a si mesmos para se adequar o terreno, transformando a partir de um movimento de lagarta deslizar para uma marcha de caminhada de seis patas.

“Nosso mecanismo hexapod robótico pode ajustar o seu corpo fre ondentemente de forma adaptativa para fornecer uma ampla gama de andamentos: deitado, virando-se para cima, elevando-se, de cócoras, contorcendo-se e rastejando”, disse o estudante de doutorado de engenharia mecânica Wei Gao. “Os projetos dobradas têm uma simplicidade elegante, utilizando papel e materiais cardboardlike onde são planas é prático, por onde eles são muito baratos e leves.”

Os resultados sobre o conceito são detalhados em um trabalho de pesquisa onde está sendo apresentado durante a Conferência Internacional de Modelagem de Forma de 2012 sobre maio 22-25, em College Station, Texas. Outros achados especificamente sobre os mecanismos robó aoKinetogami será apresentado durante o American Society of Mechanical Engineers Conferências Internacionais de Design de Engenharia Técnica em 12-15 agosto em Chicago.

O método também poderia ser usado em arquitetura de características de design, incluindo tectos abobadados, clarabóias e telhados retráteis.

Os pesquisadores criaram modelos de papel dos desenhos e estão olhando para usar uma variedade de sistemas de energia das estruturas.

“Esta é uma prova de conceito”, disse Raymond CIPRA, professor de engenharia mecânica e co-autor do trabalho de pesquisa segundo.

Os projetos robóticos e artísticos são feitos de blocos de construção chamados de “unidades estruturais básicas”, ou BSUs. Cada BSU contém dois segmentos unidos por uma dobradiça amassada, e BSUs muitos estão ligados em conjunto para criar estruturas maiores.

“Considerando onde o origami tradicional só permite dobrar, criamos nossas estruturas por cortes de dobramento e também para fazer uma única peça de material paperlike planas”, disse Gao.

Tais robôs, brin ondedos e peças de arte seria o ideal para o transporte, por onde eles poderiam ser transportados como uma folha plana e mais tarde mudou em suas estruturas tridimensionais.

“Ela também dá origem a uma série de interessantes aplicações educacionais”, disse Gao. “Por exemplo, você pode ajudar os alunos a aprender geometria 3-D, a mecânica de estudo e teste de carga a capacidade de carga e rigidez e, ao mesmo tempo se divertindo.”

Os pesquisadores planejam explorar colaborações aomuseus de incorporar a arte cinética em exposições.

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