Японское искусство резки бумаги и складывая, или киригами, привело к галлюциногенный 3D структуры из 2D листах, в том числе красивых всплывающих рекламных конструкций. Но теперь исследователи были ознакомление с техникой на очень приземленная причина: создание нескользящей обуви.
Ученые рассказали, что они разработали киригами-вдохновил подошвы, где крошечные выскочат шипы от ее поверхности, как обувь сгибается при ходьбе. Ученые обнаружили шипы улучшают сцепление, что может помочь предотвратить потенциально смертельных падений.
“Что мы пытаемся сделать, это увеличить, или добавить, в [существующих систем, таких как шипы или резиновые подошвы для лучшего сцепления на скользких поверхностях, будь то лед или жирной поверхности в определенных сферах деятельности”, — сказал д-р Джованни Траверсо из Массачусетского технологического института в США.
Траверсо добавил, что система киригами черпал вдохновение из нескользкого особенности, найденные в природе, такие как полу-выдвижные когти гепардов, которые помогают им преследовать добычу, или Весы на змей, которые могут быть ориентированы, чтобы помочь им скользить вместе.
“Они являются динамическими, они не являются статичными структурами”, — сказал Траверсо. “Ходьба-это динамичный процесс, поэтому мы хотели разработать систему, которая также является динамичным и может реагировать на движения”.
Пишу в журнале Nature биомедицинской инженерии, команда описывают, как они применили технику киригами для листов из нержавеющей стали с помощью лазерной резки. После проведения моделирования исследователи остановились на трех различных моделей: регулярный массив полукруглые вырезы, треугольные вырезы и вырезы в форме изогнутых шипов.
Команда протестировала пятна на поверхностях, включая лед, виниловый и деревянный, находя, что, на все материалы, различные нашивки с рисунком, когда пристегнут, повышенное трение по сравнению с участками гладкой нержавеющей стали, с изогнутым шипом картина показывает лучшие показатели на льду.
Патчи последнего то были прикреплены к передней половине обычные резиновые-подошве обувь, которую носили участники. А в остальном, поверхность подошвы не изменился; однако, как подошва ботинка был пристегнут, когда пользователь поднял свою пяту – в “отталкивании” ступени ступени – массив игольчатые шипы выскочили из нержавеющей стали патч под передней частью ботинка, увеличивая трение больше.
Доктор Сахаб Бабаее, первый автор исследования, сказал, что система, предложенная около 20-35% более высокое трение, чем ботинки или сапоги с захватные элементы на подошве. “Путем добавления [рябь на подошве] и в сочетании с киригами игл, мы ожидаем увидеть дальнейшее усиление трения, [выше] 35%”, — сказал он.
Проф Катя Бертольди, другой автор исследования из Гарвардского университета, рассказал Guardian, подход был простой, но эффективный. “Вы представить некоторые сокращения в определенным образом, и тогда вы получите такое поведение, что так просто, но в то же время могут быть использованы некоторые функциональные возможности, [что] может помочь людям”, — сказала она.
Команды говорят, что они сейчас работают над разработкой патчи, добавления работы может привести к совершенно новым типом обуви.
“Мы рассматриваем это как дополнение или оно может быть включено в единственной напрямую”, — сказал Траверсо. “Мы надеемся, что [люди] могут выбежать и купить их в ближайшее время, и это то, что мы работаем в этом направлении.”
Свежие комментарии