自动折叠材料的编程技术

材料编程技术涉及一系列关于单材料复合的研究，用以设计形式和功能高度灵活的材料。包括碳纤维、木材、塑料和纺织复合材料在内，这些材料均比较容易生产和制造，与传统材料一样具有高性价比，同时能像自适应空气动力学、平板包装运输和自重构技术等一样，具有前所未有的可能性。如今，使用打印和层叠技术，我们可以设计材料的纹理，并生产拥有独到的性能和形式多变的自定义复合材料。

建筑学对智能材料、找形技术和结构重构技术拥有较长的研究史：Antoni Gaudi设计的悬链模型、Buckminster Fuller结构、Frei Otto设计的Mannheim大厅和Jean Nouvel设计的臭名昭著的阿拉伯世界研究所，这里仅仅列举几个例子。与此类似，许多工业也渴望得到智能材料的解决方案和机器人般的灵活多变：从服装、产品设计和造，到航空航天和汽车产业。然而，实现这些功能的代价通常是昂贵的、容易出错的、复杂的机电设备和困难的装配过程。这些限制使得有效地制造动态系统、高性能机器和适应能力更强的产品起来比较困难。通过编程设计材料，我们憧憬着利用真实材料进行材料设计的未来。通过材料定制实现自动折叠，我们可以创造没有机器人的“机器人”，以应对动态制造和设计带来的挑战。

最近，一些技术集合在一起实现了材料性能的重大突破。这些技术包括：多层材料3D或4D打印技术、仿真或优化软件在单材料复合上的进步及这些软件的新功能。如今，这些功能可以实现大范围材料的编程仿真，从而按照需求改变材料的形状、性能和其他属性。

项目领导：

Skylar Tibbits、Athina Papadopoulou、Carrie McKnelly、Christophe Guberan、Carlos Olguin、Byoungkwon An、Junus Khan。

其他项目成员：

Wei Zhao、Michael Zyracki、Christopher Martin、Filipe Campos、George Varnavides、Graham Francis、Alice Huang、Hannarae Nam、Baily Zuniga、David Costanza。

图形设计：

数学处理：E Roon Kang、Yejin Cho。

项目合作方：

欧特克（Autodesk）股份有限公司； Carbitex有限责任公司；空客（Airbus）公司；布里格斯（Briggs）汽车用品有限公司；麻省理工学院比特和原子研究中心；斯图加特（Stuttgart）大学计算设计研究所。

致谢：

该工程部分得到了麻省理工学院建筑学院、哈斯奖和国际设计中心的资助。

译自：http://architecture.mit.edu/architectural-design/event/programming-materials-customized-self-folding

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