Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) разработали метод, который позволяет превращать плоские конструкции в объемные всего одним действием — натяжением шнура. Об этом сообщили в пресс-службе университета.
В основе метода — алгоритм, который переводит заданную пользователем трехмерную форму в плоскую структуру из соединенных плиток и рассчитывает маршрут шнура. Ученые использовали двухэтапный метод для поиска пути с минимальным трением для шнура, который можно натянуть, чтобы плавно привести конструкцию в действие. При этом механизм приведения в действие легко обратим, и если шнур отпустить, конструкция быстро возвращается в плоское состояние.
Подход основан на принципах киригами (японское искусство изготовления фигурок из бумаги с помощью ножниц) и ауксетических структур, которые становятся толще при растяжении. Алгоритм определяет минимальное количество точек, которые необходимо задействовать, и рассчитывает такой путь шнура, при котором оптимальный путь минимизирует трение, позволяя привести конструкцию в действие всего одним движением.
Наш метод делает все максимально простым для пользователя. Все, что ему нужно, — это ввести свою форму, а наш алгоритм автоматически берет на себя все остальное. Простота всего механизма приведения в действие — одно из главных преимуществ нашего подхода.
Конструкции можно изготавливать разными способами: полноценные структуры могут быть сделаны с помощью 3D-печати, фрезеровки на станках с ЧПУ, формовки или других методов. По словам ученых, они создали несколько прототипов, включая шину и корректор осанки, переносную конструкцию, напоминающую иглу, а также разворачиваемый стул в человеческий рост. Результаты исследования были представлены на конференции ACM SIGGRAPH Asia Conference and Exhibition on Computer Graphics and Interactive Techniques in Asia.
Ранее Наука Mail писала, что в МГУ продемонстрировали 72-кубитный квантовый компьютер.
