Новая подошва для обуви на основе киригами может помочь снизить риски поскользнуться и упасть.

Потеря равновесия и падение случаются не только ледяной зимой Бостона. Сопротивление скольжению вашей обуви может определить, насколько хорошо вы ходите по разным поверхностям, не теряя равновесия. Захваты для обуви увеличивают трение за счет сцепления с поверхностью ходьбы, помогает повысить стабильность. В недавно опубликованном исследовании исследователи из Бригама и женской больницы и Массачусетского технологического института (MIT) представили биоинспирированный вспомогательный захват для обуви на основе киригами, японское искусство вырезания из бумаги. Киригами можно использовать для создания очень гибких поверхностей, которые превращаются из плоского листа в поверхность с трехмерной текстурой.

Новая подошва для обуви на основе киригами предназначена для снижения риска поскользнуться и падать за счет регулировки при шаге человека, увеличение трения с помощью всплывающих шипов по мере необходимости. В Природа Биомедицинская инженерия , команда сообщает результаты испытаний на трение на различных поверхностях, включая лед, обнаружил, что подошвы обуви с киригами увеличивают трение о землю, чтобы лучше держаться на скользких поверхностях.

<цитата>

Мы разработали динамическую подошву для обуви, которая может дать вам сцепление, когда вам это нужно. когда вы на самом деле идете и двигаетесь. Ключ в том, что он динамичен и способен регулировать трение, когда вы делаете шаг. В современных решениях, таких как шипы, всегда присутствуют шипы, поэтому динамический захват обуви, который мог бы саморегулироваться при движении, был бы более идеальным способом смягчить падение ".

Джованни Траверсо, МБ, БЧир, Кандидат наук, соавтор-корреспондент, гастроэнтеролог и биомедицинский инженер в отделении гастроэнтерологии в Бригаме и Массачусетском технологическом институте

Чтобы узнать больше о динамических способах регулирования трения, исследователи обратились к природе в поисках вдохновения, изучение того, как у животных есть чешуя или когти, которые избирательно увеличивают трение в определенных ситуациях. Они поняли, что, изменив форму подошвы, они могли контролировать всплытие шипов и регулировать трение с поверхностью за счет гибкости, изгибающийся характер киригами. Чтобы определить набор форм, которые лучше всего подходят для этого, команда смоделировала поведение каждой формы на основе того, как она появляется при определенных напряжениях.

Патчи киригами, вызванные короблением, были изготовлены из стали и прикреплены к подошвам обуви. возможность динамической настройки фрикционных свойств прогулочной поверхности. Траверсо и его коллеги протестировали подошвы, создав плоские или выпуклые версии, и измерили трение на разных поверхностях, включая лед, винил и древесина твердых пород, чтобы определить оптимальную конформацию. Сначала они протестировали всплывающие конструкции в виде листа, который перетаскивали по разным поверхностям. Затем команда проверила дизайн на трех людях, поместив простыни на подошвы обуви и заставив испытуемых ходить по глыбе льда, помещенной на поверхность, на которую измерялась сила. Если испытуемые ходят по льду как с подошвами, так и без них, команда могла понять механику, лежащую в основе дизайна.

Результаты показали, что ручки для обуви киригами смогли улучшить фрикционные свойства между подошвой и поверхностью для ходьбы, предотвращение скольжения и падений. Команда сообщает, что при использовании ручки киригами можно добиться большего трения, чем у стандартных зимних ботинок, в два-три раза. Хотя первоначальные проекты были построены с использованием нержавеющей стали для подтверждения концепции, Теперь исследователи применяют эту концепцию к другим материалам, которые сегодня используются чаще. Они также сосредоточены на создании прототипов, в которых ручка уже встроена в обувь, а не добавляется.

"Сейчас мы работаем над тем, чтобы использовать ручки для разных моделей обуви, - сказал Траверсо. - Захваты могут быть полезны в индустрии спортивной обуви, в стандартной обуви, используемой в повседневной жизни, и в ситуациях, связанных с охраной труда, когда может быть повышенный риск поскользнуться ".

• Исследование:биологические компоненты в сочетании с социально-экономическими факторами усиливают разрушен…
• Шунтирование желудка - наиболее эффективный метод лечения диабета 2 типа.