MIT重新發明拉鍊:3D列印可客製化緊固件,搭帳篷只需80秒
MIT CSAIL研究團隊受1980年代一項三邊拉鍊專利啟發,開發出可3D列印的客製化緊固件。其三條彈性「臂」拉合後可形成不同形狀的剛性結構,應用涵蓋快速搭設帳篷(80秒完成)、可調式骨折護具及機器人肢體等,使用者可自訂長度、彎折角度與形態。

文章重點
- MIT CSAIL副教授Stefanie Mueller團隊開發出可3D列印的三臂式客製化緊固件,靈感源自William Freeman於1980年代中期取得的三邊拉鍊專利。
- 使用者可透過配套軟體自訂條帶長度、彎折角度及最終形態(直線、彎曲、捲繞或扭轉),以塑膠材料3D列印製作。
- 採用此緊固件的帳篷搭設時間僅需80秒,較傳統帳篷大幅縮短。
- 結合此緊固件的骨折腕部護具可依需求自由調整鬆緊,解決傳統石膏無法調整的缺點。
- 加裝馬達後,此緊固件可應用於機器人肢體高度控制,按下按鈕即可即時調整腿部高度。
MIT重新發明拉鍊:可3D列印的智慧緊固件問世
MIT電腦科學與人工智慧實驗室(CSAIL)設計出一款革命性的可調式緊固件,讓搭帳篷或調整骨折護具,幾乎和拉上外套拉鍊一樣簡單。
靈感源自三十年前的廢棄專利
這項研究由副教授 Stefanie Mueller 帶領,靈感來自一個幾乎被遺忘的原型——MIT博士校友 William Freeman(PhD '92,現為MIT教授)在1980年代中期取得的三邊拉鍊專利。研究團隊以此為基礎,開發了配套軟體,讓使用者設計客製化版本的緊固件,並以塑膠材料進行3D列印。
這款緊固件擁有三條彈性「臂」,拉合後可形成各種不同形狀的剛性結構。
高度客製化的設計彈性
使用者可自由選擇以下參數:
- 條帶長度
- 彎折方向與角度
- 最終形態:直線型、彎曲型、捲繞型或螺旋扭轉型
實際應用場景廣泛
研究團隊展示了多項具體應用:
- 快速搭帳篷:採用此緊固件的帳篷,僅需 80秒 即可完成搭設
- 可調式腕部護具:結合此緊固件的骨折護具,可依需求隨時收緊或放鬆,免除傳統石膏的不便
- 機器人肢體控制:加裝馬達後,機器人腿部的高度可透過按下按鈕即時調整
研究團隊的願景
MIT博士後研究員、論文共同第一作者 Jiaji Li 表示:「一般拉鍊非常適合用來閉合平面物體,例如夾克,但 Freeman 當年構想的是更具動態性的東西。我們開發出一套流程,能製造出可在柔性與剛性之間快速切換的物體,而且你可以確信它們在現實世界中確實能夠運作。」
這項研究成果預計在相關學術論文中正式發表,有望為醫療輔具、戶外裝備及軟體機器人等領域帶來全新的設計可能性。
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本文由 LAETimes 編輯部審核發佈 ·


