彎曲的折紙為機器人提供了從剛度到柔韌性的能力

采用彎曲折紙結構的新研究對機器人技術的發展產生了重大影響，它提供了可調節的靈活性(根據功能調整剛度的能力)，這在歷史上一直是使用簡單設計難以實現的。

亞利桑那州立大學機械工程學教授江漢清解釋說：“將彎曲的折紙結構納入機器人設計中，為它的互補概念提供了可調節的靈活性或剛度的顯著可能性。” 他說：“高柔韌性或低剛度可與貓駕駛的軟著陸相提并論。低柔韌性或高剛度類似于在一雙堅硬的靴子上進行硬跳。”

Jiang是本周在《科學進展》上發表的論文“使用優雅的彎曲折紙進行原位剛度操縱”的主要作者。他說：“彎曲的折紙可以為機器人動作增加力量和像貓一樣的靈活性。”

蔣介石還將彎折折紙與希望感受道路剛性的駕駛員所追求的運動型轎車與尋求舒適的，能夠減輕顛簸運動的人們所渴望的車型之間的操作差異進行了比較。他說：“類似于在運動型汽車模式到舒適的騎行模式之間切換，這些彎曲的折紙結構將同時提供按需在軟模式和硬模式之間進行切換的功能，”

機器人技術需要多種剛度模式：舉重需要高剛度;吸收沖擊需要很高的柔韌性，而短跑則需要負剛度，或者像彈簧一樣快速釋放儲存的能量的能力。

傳統上，適應剛度變化的機制在標稱范圍內可能很笨重，而彎曲的折紙則可以緊湊地支持具有所需靈活性的擴展剛度標度。Jiang和他的團隊研究的結構將折紙折痕處的折疊能量與面板的彎曲相結合，通過在兩個點之間的多個彎曲折痕之間進行切換來進行調整。

彎曲的折紙可以使單個機器人完成各種動作。通過團隊開發的氣動游泳機器人，只需調節使用的折痕，就可以完成九種不同的動作，包括快速，中速，慢速，線性和旋轉運動。

除了機器人技術的應用外，彎曲折紙研究原理還與電磁，汽車和航空航天組件以及生物醫學設備領域中的機械超材料的設計有關。江說：“這項工作的美麗之處在于，彎曲的折紙的設計非常相似，只是將直折痕改為彎曲折痕，每條折痕都具有特定的靈活性。”