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新创 2015-11-09 11:02

当物体也可以被编程,“皮革”秒变“钢板”

我们知道,与数字有关的一切都可以被编程,只要程序就绪,所有人造的电子产品都会按照人的意愿去运作。而在麻省理工学院(MIT)有一个实验室,想要让物理世界也这么听话。

简单的说,程序能让你的椅子自动瘫软在地化为地毯,又或者让你的围巾瞬间变成一块防身用的硬板。在今年的 腾讯 WE 大会上,来自该实验室的研究助理欧冀飞就为我们介绍了这种好玩的技术。

让材料在软硬之间交替自如

如欧冀飞所言:

观察一下,就会发现我们的世界都是平板类型的材料搭建的。

桌子、椅子、窗帘、沙发,甚至我们的手机屏幕,都是先把材料做成平板状,再添加其它东西将它们组装起来。

既然平板对物品制造来说是如此有魔力,何不将这种魔力引到更宽广的应用去?我们是否可以找到一种材质,做成平板状,让它可以时而柔软,时而坚硬,在人工的干预下快速切换状态,达到更多的使用目的?

MIT 当然能做到:

在大会现场,欧冀飞也简单演示了一下一秒变硬一秒变软

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要让物品和数字世界相连

人是一个物理存在,很多知识都是通过与物理世界不断的互动而学会的。在技术发展的这些年里面,人和计算机的交互越来越成熟,反观物理世界,却没有很大的变化。

我们的椅子,一两百年也就还是长这样子。

于是,MIT 媒体实验室决定把计算机和物理世界连接起来。

为什么这些材料如此听话?

会场上,欧冀飞简单地比喻了该技术的原理:

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当你拿几张纸叠在一起,并弯曲它们的时候,你会发现这几张纸之间会有一些错位。当纸的上下压力变大的时候,这个错位会变得困难,整体自然不容易发生形变。

所以当这些纸放入塑料袋中,固定了形态再抽真空,大气压力会让纸之间紧紧地相互贴在一起,难以错位,呈现出的效果,当取消真空状态时,纸之间变得松散,整体就变得更柔软了。

材料层之间的运动和上述的例子类似,于是通过抽真空以及其它技术手段,就能让各种各样的材料“听话”起来,在程序的指导下变硬变软。

软硬兼施的应用场景

灵活的屏幕

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当屏幕显示冰块的时候,冰块区域的屏幕变得坚硬;当下一幕屏幕显示海中畅游的时候,屏幕又变得柔软;显示木板,变硬;显示皮革,变软……这样根据内容不断变化的屏幕,在儿童教育方面很有意义。

百变的家具

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如同上文视频中一样,一块合适大小的地毯可以通过调整切换成桌子、椅子、床等家具,对于家庭面积较小的人来说非常实用。

感应步伐的鞋子

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人走路的时候希望鞋子更柔软一些,但在跑步的时候却需要较硬的鞋帮和柔软的鞋底。媒体实验室团队和 New Balance 品牌合作,已经制作出了可以根据行走速度变换鞋帮软硬度的原型鞋。

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除了上述的应用,在医疗方面软硬材料可以取代石膏,可以灵活组装及拆卸,也能充当帆船的帆,通过调整软硬来控制船的速度,还能设计出能够进行软硬变化的汽车,甚至是飞机……

最后,欧冀飞引用了 Hiroshi 的一句话:

海洋与陆地相接的地方,生命在水、沙、风的漩涡的地方变得非常多样,今天我们在海岸线上,试图平衡物理世界与数字世界之间的身份。

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