ابتكارات حديثة لم نكن لنراها لولا فن الأوريغامي!

[Mary Naeem]

ابتكارات حديثة لم نكن لنراها لولا فن الأوريغامي!
فن الأوريغامي ليس فناً عشوائياً يقوم على الموهبة فحسب، وإنما علم له قواعد وأسس وخوارزميات رياضية ومدارس مختلفة كذلك. اليابانيون هم أول من استحدث هذا الفن في القرن 17 الميلادي، وبدأ يتوسع إلى بقية أنحاء العالم في القرن التاسع عشر ليتحول إلى شكل من أشكال الفن الحديث.
تمكنت الهندسة من الاستفادة من جمال وقوة تقنيات الأوريغامي في تقديم تصميمات رائعة وفعالة يمكن رؤيتها في العديد من الابتكارات العلمية اليوم.





روبوت أوريغامي صغير لعلاج تسمم البطاريات

كشف باحثون من معهد ماساتشوستس للتقنية وجامعة شيفيلد بإنجلترا ومعهد طوكيو للتقنية عن كبسولة يتم التحكم في حركتها عن طريق مغناطيس خارجي لتنتقل إلى مواقع محددة داخل الجسم.



تحتوي الكبسولة على روبوت أوريغامي صغير بداخلها وعندما تنفتح الكبسولة يخرج منها الروبوت ليقوم بالمهام المسندة إليه داخل الجسم كإزالة الأجسام الداخلية الصغيرة أو توصيل الدواء أو تضميد الجروح بدلاً من الورق.

جهاز لصيد الحيوانات الرخوية


ابتكر روبرت وود من جامعة هارفارد تصميماً مستوحى من الأوريغامي للإمساك بالحيوانات الرخوية في أعماق البحار دون الإضرار بها لأن شباك الصيد قد تمزق أجسامها.
قام العلماء بتصميم جهاز مشابه للشكل الهندسي المعروف بمتعدد السطوح الاثني عشري، وهو شكل لديه 12 وجه مستوٍ ومتطابق.. وعندما يفتح يصبح شكله مشابهاً لنجم البحر.
يمكنك التقاط الرخويات البحرية والإسفنج والشعاب المرجانية بسهولة باستخدام أداة الإمساك، والتي يتم تحريكها بواسطة مشغل ميكانيكي.

الدروع

اخترع أستاذ الهندسة الميكانيكية لاري هويل من جامعة بريغهام يونغ درعًا مقاومًا للرصاص يستند إلى نمط قابل للطي يرجع تاريخه إلى ما يقرب من 100 عام. يمكن للدروع الواقية من الرصاص، ويصل وزنه إلى 40 كيلوغرام أو أكثر ، ولا تحمي سوى شخص واحد في كل مرة. يمكن طي التصميم المُحسّن بسهولة في صندوق سيارة الشرطة.

روبوت بعضلات اصطناعية






صمم الباحثون في جامعة هارفارد ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا عضلات اصطناعية اعتماداً على تقنية شبيهة بالأوريغامي يمكنها رفع الأجسام حتى 1000 ضعف وزنها. وهو ما يعادل مثلاً قدرة بطة على رفع سيارة!
تعتمد هذه الروبوتات على مبدأ فيزيائي بسيط هو مبدأ الحجرات المحكمة الإغلاق التي تمتلئ بالهواء أو السوائل وعند تفريغها تنكمش الجدران (المصنوعة من مواد مرنة قابلة للطي بطريقة تشبه الأوريغامي) بآلية معينة تسمح لها بالانثناء ورفع ونقل الأشياء من جانبها.

الوسادة الهوائية


تخلى روبرت جيه لانج (أسطورة من أساطير الأوريغامي) عن حياته المهنية كفيزيائي وعالم رياضيات مع ناسا ليكريس نفسه لحبه الأول – وهو فن الأوريغامي. ساهم لانج بابتكار وتطبيق مبادئ جديدة لفن الأوريجامي وألهم بعض العلماء الآخرين بحلول لمشاكل هندسية معقدة!
قام لانج بمساعدة شركة الهندسة الألمانية EASi Engineering في تصميم وسادة هوائية باستخدام تقنيات الأوريغامي ونمذجة فتح الوسادة وطيها ضمن الأماكن المخصصة.
إن هدف الوسادة الهوائية airbag هو تقليل سرعة الركاب حتى الصفر بدون إحداث ضرر تقريباً وفي جزء من الثانية حتى لا يصطدم الركاب بأجزاء السيارة الداخلية عندما تتوقف السيارة فجأة.

الفضاء

تستخدم البعثات الفضائية الوقود النووي لإطلاق المركبة الفضائية وتشغيل المعدات التكنولوجية لاستكشاف المجرة. مصدر الطاقة هذا ليس اقتصادياً بشكل خاص وله إطار زمني محدد حتى يتم استنفاده لذلك فإن القدرة على الجمع بين الطاقة الشمسية والطاقة النووية ستعني مهمات أطول بتكلفة أقل. تخيلت شانون زيربل من جامعة بريغهام يونغ طريقة لاستخدام فن الأوريغامي القديم للقيام بذلك.
باستخدام مباديء الاوريغامي يمكن تصنيع ألواح للطاقة الشمسية وطيها لتشغل مساحة صغيرة في المكوك الفضائي ثم يتم فردها لتشغل أكبر مساحة في الفضاء الخارجي.

زرع شبكية العين


طور سيرجيو بيليجرينو، الباحث في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، عملية زرع شبكية مستوحاة من الأوريغامي حيث يتم الحصول على بنية ثلاثية الأبعاد من هيكل ثنائي الأبعاد.
الجهاز المستخدم في عملية الزرع عبارة عن شريط ثنائي الأبعاد من مادة parylene-C وتحويله إلى هياكل كروية ثلاثية الأبعاد لمساعدة المصابين بالتهاب الشبكية والضمور البقعي لشبكة العين وجميع أمراض العين التي تسبب فقدان المستقبلات الضوئية.