الهام از اوریگامی در ساخت ربات مریخ نورد
Origami-inspired robot can hitch a ride with a rover

دانلود مقاله

 


 

ناسا از ربات پافر برای اکتشاف در مریخ پرده گشود

محققان لابراتور مهندسی پیشرانه جت ناسا در کالیفرنیا یک ربات کوچک و سبک برای اکتشاف در مریخ معرفی کردند. ربات پافر با الهام گرفتن از تکنیک اریگامی ساخته شده است.

فرضیه کلی برای تولید این ربات کوچک و چالاک، قرارگیری چند ربات مسطح و سبک در محموله کاوشگر بعدی مریخ است تا قادر باشند همراه با کاوشگر اصلی با سرعت و چالاکی بیشتری به کاوش و اکتشاف در سطح سیاره سرخ بپردازند و معلومات خود را به روش بی سیم به کاوشگر اصلی انتقال بدهد.

دسترسی به نقاط غیرقابل تردد مریخ به وسیله ربات پافر 

جدی ترین خصوصیت ربات پافر ، تردد در تمام سطوح پیش‌بینی شده در مریخ است. این ربات هوشمند به شکلی دیزاین شده تا بتواند از هر سطحی بالا برود و حتی در مکان‌های غیرقابل دسترس مانند پایین صخره‌ها نیز جستجو کند. دیزاین بسیار ساده و توانایی‌های چشمگیر با الهام گرفتن از تکنیک اوریگامی (هنر کاغذ و تا) باعث شده تا مدیران ناسا بعد از مشاهده اولین تست این نسل از کاوشگرها، برای ارسال چند نمونه از آن‌ها در ماموریت‌های آتی کاوشگر مریخ به نقطه نظر مشترکی برسند. به عبارت دیگر، دیزاین چشمگیر این ربات، قدم بزرگی برای انتقال دانش اوریگامی از عرصه هنر به صنایع پیشرفته رباتیک است .

منبع مقاله: سایت دیجی لند

برای مطالعه ادامه مقاله پی دی اف را دانلود نمایید.

الهام از هنر اوریگامی برای ساخت سپر ضدگلوله

متخصصان دانشگاه Brigham Young یک سپر ضد گلوله جدید برای نیروهای پلیس طراحی کرده‌اند که در برابر گلوله سلاح‌های کمری ۹ میلی متری، مگنوم ۴۴ و مگنوم ۳۵۷ مقاوم است.

تفاوت اصلی این سپر با سایر سپرها وزن بسیار کم (۲۴٫۹ کیلوگرم) و مکانیزم تاشوی آن است که با الهام از اریگامی طراحی شده است. این سپر در کل از ۱۲ لایه کولار (یک فیبر مصنوعی بسیار محکم و سبک که در ساخت بدنه قایق و هواپیما کاربرد دارد) ساخته شده و در بخش مرکزی آن نیز از آلومینیوم استفاده شده است.

به گفته طراحان این محصول، بسیاری از سپرهای ضد گلوله از فولاد ساخته می‌شوند و در نتیجه وزن آنها به ۴۵ کیلوگرم می‌رسد. این سپرهای سنگین در شرایط مختلف آنطور که باید کارایی ندارند، البته نمی‌توان این موضوع را نادیده گرفت که سپرهای مختلف در برابر گلوله‌های مختلف مقاوم هستند و سپر طراحی شده توسط متخصصان دانشگاه Brigham Young در تمامی شرایط قابل استفاده نیست.

در هر حال طراحان این سپر معتقدند که نیروهای پلیس به راحتی می‌توانند آن را درون خودروهای خود به صحنه جرم ببرند، به خصوص از آن جهت که این سپر می‌تواند به صورت همزمان از چندین نفر محافظت کند. این سپر در مرحله طراحی آزمایشی قرار دارد و درنتیجه هنوز توسط نهادهای دولتی مورد استفاده قرار نگرفته است.

منبع: وب سایت تک شات

 

اوریگامی برای نجات-استفاده از اوریگامی در کیسه هوا

دانلود مقاله

 


 

در تصادفات رانندگی با سرعت بالا، یکی از اصلی‌ترین خطراتی که جان سرنشینان را تهدید می‌کند، پرتاب شدن و برخورد به شیشه جلوی اتومبیل است. تکنولوژی کیسه هوا به‎‌عنوان راه‌حلی برای نجات جان سرنشنان در اینگونه تصادفات به خودروها افزوده شد. طراحی یک کیسه هوا باید به‌گونه‌ای باشد که در چند میلی ثانیه به‌طور کامل باد شود و برای متوقف کردن بدنی که به‌سرعت در حال شتاب گرفتن است، نیروی کافی داشته باشد، در عین حال آنقدر سخت نباشد که برخورد با آن، خود موجب آسیب رساندن به فرد شود. همچنین کیسه هوا باید برای ابعاد مختلف بدن، کودکان و بزرگسالان، در سرعت‌های مختلف اتومبیل و زاویه‌های مختلف برخورد در تصادفات به‌خوبی کار کند.

طراحی چنین محصولی مستلزم استفاده همزمان از آزمایش‌های تجربی و شبیه‌سازی‌های کامپیوتری است. شبیه‌سازی فرایند باد شدن کیسه هوا قدری پیچیده است. اما همه شبیه‌سازی‌ها با تا کردن کیسه هوا و تبدیل آن به یک بسته کوچک، سپس قرار دادن آن در فرمان یا داشبورد اتومبیل آغاز می‌شود. به عبارت دیگر برای شبیه‌سازی باد شدن کیسه هوا باید ابتدا جمع شدن آن را شبیه سازی کرد.

یک شرکت آلمانی به نام مهندسی EASI، در صدد برآمد روش بهتری برای جمع کردن کیسه هوا پیدا کند و اینجا بود که پای اریگامی به این مسأله باز شد. یافتن چین‌ها برای باز کردن کیسه هوا و تبدیل آن از شکل سه بعدی خود به حالت دو بعدی، شباهت زیادی به یافتن چین‌های لازم برای تا کردن و تبدیل یک کاغذ دو بعدی به یک شکل سه بعدی دارد که این مسأله اصلی برای همه طراحان اوریگامی است.

رابرت لنگ، یکی از هنرمندان بنام اریگامی(هنر کاغذ و تا)، برای این شبیه‌سازی الگوریتمی ارائه داد که با نام “مولکول جهانی” شناخته شد. این الگوریتم راه حلی برای باز کردن چین‌ها، در مجموعه بزرگی از اشکال تا شده ارائه داده و به‌طور مستقیم در مسأله کیسه هوا بکار رفت.

اوریگامی برای نجات-استفاده از تکنیک اوریگامی در طراحی و ساخت پناهگاه

دانلود مقاله

 


 

استفاده از تکنیک اریگامی در طراحی و ساخت پناهگاه

بعد از زمین‌لرزه و سونامی اخیر در ژاپن و هاییتی، سازه‌هایی با استفاده از اوریگامی(هنر کاغذ و تا) ساخته شدند که در مواقع اضطراری مشابه، بتوانند  به‌راحتی و در زمان کوتاه برپا شده و به‌عنوان پناهگاه برای حفاظت از افراد در شرایط بحرانی به‌کار روند.

در طراحی این سازه‌ها از اصول تا کردن اوریگامی الهام گرفته شده و به‌این‌ترتیب مستطیل‌های کوچک، در چند دقیقه، به پناهگاه‌هایی امن و با دوام تبدیل می‌شوند.

به‌دلیل طراحی جمع و جور این سازه‌ها، هر فرد می‌تواند در مقادیر زیاد آن‌ها را حمل و در مکان مناسب برپا کند. همین امر این محصول را به یک نجات‌دهنده و امدادرسان مهم در فجایع بزرگ تبدیل کرده‌است.

اوریگامی برای نجات-اوریگامی در استنت لوله‌ای

دانلود مقاله

 


 

اوریگامی در استنت لوله‌ای

استنت یک ساختار لوله‌ای انعطاف‌پذیر است که قادر است به ابعاد بسیار کوچکی تا شده، در بدن موجود زنده حرکت کرده و به نقاط مشکل‌ساز برود. در این نقاط، استنت باز شده و وظیفه خود را برحسب نوع بیماری انجام می‌دهد. استفاده از استنت‌ها پیشرفت مهمی در تشخیص و درمان بیماری‌ها و نجات جان انسان‌ها به‌وجود آورده است.

در پیدا کردن الگوهای کارامد برای تا کردن این لوله‌های نازک، نقش اوریگامی(هنر کاغذ و تا) ظاهر می‌شود. بر این اساس یک خانواده از الگوهای اوریگامی یافته شده است که تا کردن یک استنت لوله‌ای را امکان‌پذیر می‌سازد. استنت‌هایی که به این روش تا می‌شوند، استنت اوریگامی نامیده شده‌اند.

الگوهای به‌کار رفته در استنت‌های اوریگامی، از سه نوع تا تشکیل شده‌اند: دو مجموعه از تاهای مارپیچ که بر هم عمود شده‌اند، و تاهای متقاطع. شکل‌های زیر یک نمونه از این استنت‌ها را نشان می‌دهند. در این استنت از یکی از الگوهای تا شونده با تاهای مارپیچ استفاده شده است. در شکل سمت چپ، این استنت به‌طور کامل باز و در شکل سمت راست، به‌طور کامل تاخورده و بسته شده است. همانطور که در شکل مشاهده می‌شود، وجود تاهای مارپیچ طویل، استنت را قادر می‌سازد تا با هماهنگی بالایی گسترش پیدا کند

از مزایای اصلی استنت‌های اریگامی نسبت به انواع دیگر استنت‌ها، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • حجم بسته‌بندی کوجک برای عبور آسان‌تر در بدن
  • یکپارچگی بیشتر بدنه و عدم نیاز به پوشش اضافی
  • شکل‌های ساختاری ساده برای گسترش و باز شدن ایمن در بدن
  • قابلیت تغییر و اصلاح آسان برای کار کردن در مکان‌های خاص و اشکال آناتومی مختلف، که ممکن است سایر استنت‌ها قادر به کار در این شرایط نباشند.

برای مشاهده عکس ها پی دی اف را دانلود نمایید.