- Pesquisadores do MIT desenvolveram um método para transformar um conjunto plano de tiles interconectados em uma forma 3D curvada com apenas uma puxada de corda.
- O mecanismo de atuação é suave, reversível e pode retornar ao estado flat quando a corda é solta.
- O design é independente de escala e do método de fabricação, permitindo uso com impressão 3D, usinagem CNC, moldagem, entre outros.
- Aplicações incluem dispositivos médicos portáteis, como um entalhe/gesso portátil, estruturas deployáveis para abrigos e cadeiras, úteis em cenários de desastre.
- A abordagem foi demonstrada com objetos de diferentes tamanhos, incluindo uma cadeira em escala humana, e a pesquisa foi apresentada no SIGGRAPH Asia, com apoio parcial do MIT Research Support Committee Award.
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Um grupo de pesquisadores do MIT apresentou um método para transformar desenhos 3D em estruturas planas formadas por tiles conectados. A transformação de um conjunto plano para a curva 3D ocorre com apenas uma puxada de uma corda, reduzindo atrito e sujeição a escala ou método de fabricação. As aplicações incluem dispositivos médicos portáteis e estruturas deployáveis para contexto de desastre.
O estudo visa facilitar o armazenamento, transporte e implantação de estruturas complexas. O mecanismo de atuação é facilmente reversível: ao soltar a corda, a estrutura retorna ao flat. O design é agnóstico quanto à técnica de fabricação, permitindo impressão 3D, usinagem CNC, moldagem e outras.
A novidade em foco
O método transforma a geometria 3D desejada em uma malha plana de tiles, conectados por dobradiças nos cantos. Um algoritmo identifica o caminho da corda com o mínimo atrito, de modo que o ato seja suave com apenas uma puxada.
Implementação e realização
O passo a passo codifica o design 3D em uma grade de tiles quadrilaterais inspirada no kirigami, com um mecanismo auxético que aumenta de espessura quando esticado. A solução considera ligações que guiam a estrutura até a configuração final.
Aplicações práticas
Entre exemplos citados estão um splint médico portátil, itens de proteção como capacetes dobráveis e estruturas habitáveis portáteis. Também houve demonstração de uma cadeira de tamanho humano que se forma com uma única puxada.
Dimensionamento e fabricação
O método é independente de escala, permitindo objetos pequenos a grandes. Sensores, cabos e materiais usados para as dobradiças podem variar, desde materiais flexíveis até componentes duros para diferentes funções.
Desdobramentos e futuro
Os pesquisadores planejam ampliar o design de estruturas minúsculas, explorar instalações arquitetônicas e desenvolver mecanismos autoimplantáveis. A pesquisa recebeu apoio parcial de uma comissão de MIT voltada à pesquisa.
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