أخبار

طلاء أسفل الحذاء مستوحى من Kirigami لحماية حذائك من الانزلاق

طلاء أسفل الحذاء مستوحى من Kirigami لحماية حذائك من الانزلاق


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

كان معظمنا هناك من قبل. عند المشي على سطح زلق ، تفسح ساقيك الطريق ، تسقط وتتركك ممدودة على الأرض تبدو مثل بامبي على الجليد بينما يسقط أصدقاؤك على أنفسهم وهم يضحكون.

لحسن الحظ ، قام مجموعة من المهندسين في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بتجميع رؤوسهم معًا لإيجاد حل لمشاكلنا.

ذات صلة: قد تكون الآلات غير المقيدة المستوحاة من ORIGAMI مستقبلًا للروبوتات الناعمة

استوحى مهندسو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا من فن قص الورق الياباني في kirigami ، وهو نوع مختلف من الأوريجامي ، حيث صمموا مادة تعزز الاحتكاك يمكن استخدامها لتغطية الجانب السفلي من الأحذية من أجل منحها قبضة قوية على الأسطح الزلقة ، بما في ذلك الجليد.

الفن الياباني الملهم للبحث العلمي

على عكس الأوريجامي ، فإن فن kirigami الياباني يتضمن القطع والطي. اعتمد فريق الباحثين على هذا لإنشاء طلاء حذاء مثير للإعجاب ينفتح عندما يضع مرتديه قدمه على سطح ، مما يخلق سطحًا شائكًا.

بعد سلسلة من الاختبارات المعملية ، قرر الباحثون أنه عندما يسير الأشخاص الذين يرتدون هذه الأحذية المطلية بالكيريغامي على سطح جليدي ، يمكنهم المشي بثبات أكبر لأن أحذيتهم تولد احتكاكًا أكبر من الإصدارات غير المطلية.

يقول الباحثون أنه بصرف النظر عن منع مناورة النبات المحرجة العرضية بين الأصدقاء ، قد يكون لهذه الأحذية أيضًا تطبيق مهم في مساعدة كبار السن ، لأنهم أكثر عرضة للسقوط والتسبب في إصابات خطيرة.

"من خلال هذا العمل ، شرعنا في مواجهة التحدي المتمثل في منع السقوط ، لا سيما على الأسطح الجليدية والزلقة ، وطورنا نظامًا قائمًا على kirigami يسهل زيادة الاحتكاك مع السطح ،" قال جيوفاني ترافيرسو ، الأستاذ المساعد في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا قال الهندسة أخبار معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.

ترافيرسو ، جنبًا إلى جنب مع كاتيا بيرتولدي ، أستاذة الميكانيكا التطبيقية في جامعة هارفارد ، هما أحد كبار مؤلفي الدراسة ، التي نُشرت اليوم فيطبيعة الهندسة الطبية الحيوية. سحاب بابي ، عالم الأبحاث في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا هو المؤلف الرئيسي للورقة.

Kirigami لها تاريخ مع العلم

ليست هذه هي المرة الأولى التي يستخدم فيها العلماء فنون kirigami والأوريغامي كمصدر إلهام: فقد كشف العلماء مؤخرًا في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا النقاب عن آلات الروبوتات اللينة المستوحاة من الأوريغامي. كشف علماء معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا مؤخرًا النقاب عن ضمادات مستوحاة من kirigami تلتصق بإحكام بالجلد بالإضافة إلى أجهزة استشعار يمكن أن تساعد الروبوتات اللينة على توجيه نفسها في الفضاء. ابتكر باحثو جامعة هارفارد روبوتًا مستوحى من الثعبان والكيريجامي.

في حالة أحذية kirigami الخاصة بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، ساعدت تقنية قص الورق الباحثين على إنشاء طبقة تظل مسطحة أثناء وقوف الشخص ثابتة ، لكنها تنفتح على شكل مسامير صغيرة أثناء حركة القدم الطبيعية. يمكن تطبيق النمط المعقد المستخدم على لوح رفيع من المعدن أو البلاستيك.

يقول بابائي: "إن حداثة هذا النوع من الأسطح هي أن لدينا شكلًا انتقاليًا من سطح مستو ثنائي الأبعاد إلى هندسة ثلاثية الأبعاد باستخدام إبر تخرج". "يمكنك استخدام هذه العناصر للتحكم في الاحتكاك ، لأن الإبر الحادة يمكن أن تنبثق وتخرج بناءً على الامتداد الذي تقوم بتطبيقه."

اختبر الباحثون الاحتكاك الناتج عن مجموعة متنوعة من الأنماط على أسطح مختلفة ، بما في ذلك الجليد والخشب وأرضيات الفينيل والعشب الصناعي. وجدوا أن جميع التصميمات عززت الاحتكاك ، على الرغم من أن أفضل نتيجة جاءت من نمط منحنيات مقعرة.

باستخدام لوحة القوة ، وهي أداة تقيس القوى المبذولة على الأرض ، قام الفريق بعد ذلك باختبار المتطوعين باستخدام الأحذية ووجدوا أن مقدار الاحتكاك المتولد كان أعلى بنسبة 20 إلى 35 بالمائة من الاحتكاك الناتج عن الأحذية العادية.

منع الاصابات والسقوط

مثل أخبار معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وفقًا للتقارير ، يفكر العلماء الآن فيما إذا كانوا سيصممون أحذية بها طلاء مدمج بالفعل ، أو ما إذا كان سيتم إنشاء طبقة رقيقة يمكن تطبيقها عند الحاجة.

يقول الباحثون إن الطلاء يمكن أن يساعد كبار السن وكذلك الأشخاص الذين يعملون على الأسطح الزلقة ، مثل البيئات الرطبة أو الزيتية.

يقول ترافيرسو: "نحن نبحث في المسارات المحتملة لتسويق النظام ، بالإضافة إلى مزيد من التطوير للنظام من خلال حالات الاستخدام المختلفة".

قد يصبح الوقوع على وجهك والتعامل مع نكات أصدقائك شيئًا من الماضي. والأهم من ذلك أن هذه التكنولوجيا الذكية يمكن أن تساعد في منع الحوادث لكبار السن وكذلك الأشخاص الذين يعملون في بيئات خطرة.


شاهد الفيديو: منع انزلاق الحذاء أو النعل أو الصندل كيف ما كان نوعه طريقة فعالة ومجربة (قد 2022).