Amikor Anton Willis beköltözött San Francisco-i apartmanjába, űrprobléma merült fel: nem volt helye szeretett kajakjának. Felnőtt, hogy evezte a Csendes-óceán és a helyi vizeket Mendocino megyében. A tárolóból való eltávolítása kellemetlenség volt, amelyet elhatározott megoldani.
Inspirációt talált egy 2007-es New Yorker- történetben, amely Robert Nang fizikusról szól, aki 2001-ben teljes munkaidőben origami művészvé vált. Kezdett kutatni a gyakorlati lehetőségeket, mint például konténerek, orvosi implantátumok és légzsákok.
"Arra gondolok, hogy tudnék-e összerakni egy kajakot, mint egy darab papír" - mondja Willis, aki nemrég fejezte be építészmérnöki diplomáját a Berkeley-i Kaliforniai Egyetemen.
Gyerekként csinált egy kicsit origami-t, de semmi kifinomult. Az egyik modellt a másik után hajtogatta, hétvégén bolondozott. A kajak formájának elkészítése viszonylag könnyű volt, de a második redőkészlet az egyetlen anyaglap átalakításához olyan dobozba, amely elég kicsi ahhoz, hogy egy túlméretes hátizsákban hordozzon. Két évvel, és több mint 25 mintával később, ő volt egy működő prototípusa, amely elindította az Oru Kayak-ot, egy kaliforniai társaságot, és elcsábította a panelt a „Shark Tank” -on. . Az egyik még a San Francisco Modern Művészeti Múzeumban található.
Oru Kayak szerelvény (Oru Kayak) Miközben az origamiról mint művészetről gondolunk, azt egyre inkább a világűrben, az orvostudományban, a robotikában, az építészetben, a közbiztonságban és a katonaságban működő vállalatok és kutatók használják a bosszantó tervezési problémák megoldására, gyakran ahhoz, hogy a nagy dolgokat kis térbe illesszék. Az Amerikai Gépészmérnökök Társasága most bevonja az origami éves konferenciáira. Így van az American Mathematical Society.
Az átalakulás középpontjában néhány tudós és mérnök áll, akik a japán művészet gyakorlati alkalmazását szem előtt tartják. Legfontosabb köztük Lang, az origami művészetének és tudományának szenvedélyes promótere. A PhD diplomáját a Caltech-nál és a Stanfordi Egyetemen mesterfokozatban szerezte, mind villamosmérnöki diplomát szerzett. alkalmazott fizikában a Caltech-en. Áthajtogatva a kikapcsolódást, főként hibákat és állatokat tervezve - remete rák, egér egérfogóban, hangya. Néhány heteket vett igénybe a tervezésen és órákat a hajtogatásig. Röviddel azután, hogy 1988-ban a NASA sugárhajtómű laboratóriumában kezdett dolgozni (Lang több mint 80 papírt publikált és 50 szabadalommal rendelkezik), élettartama kakukkórát hajtott össze.
2001-ben elhagyta az akkori munkahelyét a JDS Uniphase száloptikai cégnél, hogy művészetére összpontosítson. Írt egy papírt, amely felvázolja az origami tervezés algoritmusát. További dokumentumok követtek. Ő írt könyveket, szeszélyes és komoly, valamint számítógépes programokat, olyan nevekkel, mint a TreeMaker és a Tessellatica, amelyek egyszerű pálcikaember modelleket készítenek és gyűrődési mintákat hoznak létre. Az egyik papír felhívta a figyelmet a Lawrence Livermore Nemzeti Laboratórium mérnökeire, akik egy távcsöves lencsén dolgoztak, amelyet nekik kellett összehajtaniuk az űrutazáshoz. Segített a szemüvegnek egy olyan futballpálya méretű lencséjének megtervezésében, amely Manhattan méretére terjedne ki, ha a projektet finanszírozzák. Hasonlóképpen konzultált a Starshade nevű Jet Propulsion Laboratory-val is, egy hatalmas, összecsukható írisz, amely megakadályozza a távoli csillagok fényét, hogy javítsák az űrteleszkóp képességét.
Manapság Lang megosztja idejét a művészet és a vállalati és egyetemi partnerekkel folytatott különféle projektekkel kapcsolatos tanácsadás között. "Minden jó tudós részben művész" - mondja.
Lang kutatási munkái Larry L. Howell-t, a Brigham Youngi Egyetem mérnöki professzort és kutatót vonzták rá, miután egy doktorandusz javasolta az origami vizsgálatát mérnöki megoldások létrehozása érdekében. "Rájöttünk, hogy sok mindent megtanulhatunk ezektől az origami művészektől, és ez segíthet nekünk olyan mérnöki munkánkban, amelyet a hagyományos megközelítéseinkkel nem fedeztünk volna fel" - mondja.
Számos projektben működtek együtt. Howell elismeri, hogy kezdetben óvatos volt, különösen amikor szövetségi támogatást igényelt. Változatai vannak egy szenátorról, aki megkérdezte, hogy a szövetségi kutatási pénz miért kerül origamiba; ezt tízéves unokája tudta, hogyan kell csinálni. Az egyik, a Nemzeti Tudományos Alapítvány által finanszírozott projekt egy olyan napelem elrendezésének tervezése volt, amely a dobás során 9 lábra tömörült, de az űrben 82 lábra helyezkedik el az energia előállítása érdekében. Ez hitelességet adott az origami számára a csúcstechnológiában. További projektek - és több kutatási cikk következett.
Howell és hallgatói kutatói belemerültek az orvostudományba, ahol az origami használata kompakt eszközök készítéséhez különösen hasznos a robotműtét során. Felfedezték az oricepszek apró műtéti fogóit egy origami ötlet alapján, amelyet chompers-nek hívtak. Kidolgoztak egy övvisszahúzót, amely félrehúzza egy szervet a robotműtét során, amelyet egy apró bemetszésen keresztül lehet beilleszteni, majd a test belsejébe helyezni. Az Intuitive Surgical, a da Vinci Surgical Systems gyártója, engedélyezte szabadalmaikat.
A Belbiztonsági Ügynökség tisztviselõivel folytatott beszélgetés után Howell csapata együtt dolgozott Lang-nal és összecsukható Kevlar pajzsot tervezett, amely két vagy három embert véd. Az engedélyezési megállapodás tárgyalás alatt áll. Konzultáltak egy vasúti társasággal, hogy megtervezzék az origami védőburkolatot azon mozdonyok elülső részeiről, amelyek összecsukódnak, amikor az autók összekapcsolódnak, de üzembe helyezik, amikor elöl vannak, és így aerodinamikusabbá teszik őket. A vásárok évente millió dollárt takarítanak meg üzemanyagköltségekkel - mondta Howell. Az origami használatával jobban illeszkedő felnőtt pelenkát terveztek.
Lang szerint számos kutató hasonló munkát végzett függetlenül. "Bár akkor nem tudtam róla, voltak más emberek is, akik matematikával, origamival és technológiával foglalkoztak" - mondja. "Azt hiszem, hogy nem annyira, hogy egy ember elindította ezt a mezőt, hanem az, hogy valamiféle kritikus tömeget értünk el és matematikai háttérrel rendelkező emberek bekapcsolódtak, és Önnek megjelent a mező."
Egy harvardi robotista origami segítségével tervezte a markolót olyan lágy testű mélytengeri lények, mint például a medúza elkapására, anélkül hogy ártana nekik. Az Oxfordi Egyetem kutatói kifejlesztettek egy szívsztentet, amely a vízbomba hagyományos origami koncepciójának felhasználásával működik. Manan Arya, a Jet Propulsion Laboratory mérnöke, "origamista fõnök". Írta doktori értekezését az origami használatáról az űrfelépítményekben.
Erik Demaine, a Massachusetts Technológiai Intézet számítástechnikai professzora és egy szobrász fia, Lang útját követi, origami művészettel és kutatással foglalkozik. MacArthur „zseni” ösztöndíjat kapott a hajtogatással és hajlításokkal kapcsolatos kutatásáért. "Az elmúlt néhány évben sokkal izgalmasabb volt az origami műszaki és tudományos alkalmazása, hogy olyan gyakorlati szerkezeteket készíthet, amelyek alapvetően megváltoztatják alakjukat" - mondta a PBS interjújának. "A hajtás lehetőséget ad arra, hogy gondolkodjon az alakváltozásról."
Lang szerint a fellebbezés túlmutat a funkción. "Van egy esztétikai elegancia az origami problémák megoldása szempontjából, ami kissé váratlan és egy kicsit szép" - fejezi be a következtetést. "Amikor egy telepíthető szerkezetet lát, mint egy napelem, kinyílik, miközben ezek a panelek különböző irányokba mozognak, majd hirtelen úgy terjed ki, hogy az nem tűnt lehetségesnek, megragadja az emberek képzeletét."
