RMIT大学のエンジニアは、輸送を容易にするために平らに梱包し、強力な建築材料にポップアップできる革新的な管状構造システムを設計しました。この画期的な技術は、紙を折る際に曲線の折り線を使用する技法である曲線折り紙からインスピレーションを得たセルフロック システムによって可能になりました。

主任研究者の Jeff (Ting-Uei) Lee 博士と Mike (Yi Min) Xie 特別教授は、竹は内部構造自然な補強を提供し、チューブにインスピレーションを与えましたデザイン。

「この自動ロック システムは、インテリジェントな幾何学的デザインの結果です」と RMIT 工学部の Lee 氏は述べています。「私たちの発明は大規模な使用に適しています。パネルは複数の材料から作られ、重量はわずか 1.3 kg です。」チューブ75kgの人を楽に支えることができます。」

フラットパック チューブは、生物医学機器、航空宇宙構造、ロボット工学、災害復旧活動の一環としてのポップアップ ビルなどの土木建築など、工学および科学用途ですでに広く使用されています。

新しいシステムにより、これらのチューブの組み立てがより迅速かつ簡単になり、強力なセルフロック状態に自動的に変形する機能が備わっています。

研究というのは、出版されたで米国科学アカデミーの議事録。この研究への他の貢献者には、RMIT工学部のHongjia Lu博士、Jiaming Ma博士、Ngoc San Ha博士、およびクイーンズランド大学のJoseph Gattas准教授が含まれます。

「私たちの研究は、革新的で多機能な構造設計の新たな可能性を開くだけでなく、既存の展開可能なシステムを大幅に改善することもできます」と工学部の謝氏は述べています。

「NASA​​が配備するとき太陽電池アレイたとえば、使用されているブームは、宇宙で展開される前に平らに詰められたチューブです」とリー氏は述べた、「ただし、これらのチューブは中空であるため、宇宙では特定の力がかかると変形する可能性があります。私たちの新しい設計により、これらのブームはより強力な構造になる可能性があります。」

Xie 氏は、彼らのスマート アルゴリズムにより、チューブの向きを変更することで、力が加わったときに構造がどのように動作するかを制御できるようになったと説明しました。

「折り紙からインスピレーションを得た当社のイノベーションにより、フラットパック チューブは輸送が容易になるだけでなく、使用時に外力に耐える十分な強度も得られます」と Xie 氏は述べています。「このチューブは自動ロック機能も備えています。つまり、その強力な形状が追加の機構や人間の介入を必要とせずに、所定の位置にしっかりとロックされることを意味します。」

次のステップ

チームは引き続きデザインを改善し、開発の新たな可能性を探っていきます。

「私たちはセルフロック機能をさまざまなチューブ形状に拡張し、曲げやねじりなどのさまざまな力の下でチューブがどのように機能するかをテストすることを目指しています」とリー氏は述べた。「私たちはまた、より小さく、より正確なチューブを作成するための新しい材料と製造方法も研究しています。」

チームは、多くの手作業を必要とせずにさまざまなアプリケーションに展開できるチューブを開発しています。

「私たちはスマートアルゴリズムを改善して、さまざまな現実世界の状況に真空管をさらに適応し、効率的にする予定です」とXie氏は語った。