美国国家航空和宇宙航行局的工程师们正在设计一种花朵形状的星形遮光罩，这种遮光罩在发射的时候可以折叠起来，在太空中可以重新展开。

对于科学家和工程师来说，折纸艺术似乎不太可能是灵感的来源，然而日本数百年的折纸艺术却是各种各样的创新背后的灵感。这是因为折纸的精妙之处在于其强大的数学原理，这些原理在金属和塑料领域和在纸上一样有效。

“我们可以利用在折纸领域已经存在的想法、结构和机制，”Robert Lang说，他曾是美国宇航局的物理学家和折纸专家。“但我们也可以使用描述折纸和设计艺术折纸的数学工具来创造新的折叠结构以专门解决技术问题。”

有了折纸，就有可能创造出大的结构，和可以折叠起来用于运输或挤进狭小空间的结构。复杂的折叠图案可以用来制造由单个电机控制运动的复杂机械系统。

以下是六个灵感来自折纸的新装置:

深海打捞工具

哈佛大学机器人专家罗伯特·伍德最近用折纸艺术设计了一个捕捉深海生物的捕获器。该装置的五个臂部特征是可以相互拼接的五边形和三角形，拼接后将成为一个12边的容器，可用来捕获软体海洋动物，如水母和章鱼，而不会伤害它们。

捕获器的五只手臂抓住了脆弱的海洋生物而不伤害它们。

捕获器可以连接到机器人潜艇上，在单台发动机的帮助下可以折叠手臂。这很重要，因为更少的组件意味着在深海环境中更少的东西会出现故障。“简单是关键，”伍德说。“当你面对如此恶劣的环境时，你不想要任何过于复杂的机制。”

防弹盾牌

警察使用的传统防弹盾牌重量可达90磅或以上，而且只能保护一个人。但是杨百翰大学的一支工程师团队用折纸设计了一个55磅重的盾牌，它足够宽，可以保护几个人，而且可以折叠成一个很容易放进汽车行李箱的形状。

杨百翰大学的工程学教授们发明了一种灵感来源于折纸的轻型防弹盾牌，可以保护执法人员免受枪炮袭击。

该团队的负责人、该校机械工程教授拉里•豪厄尔(Larry Howell)说，激发设计灵感的具体折叠图案可以追溯到近100年前。但要让这种厚的防弹织物像纸一样折叠起来，还需要做一些调整。工程师们把坚硬的面板缝进织物里，而板材之间的柔软部分就像铰链一样。

行星探测器

在太空中宇宙飞船是很珍贵的。因此，美国宇航局喷气推进实验室的工程师Jaakko Karras用折叠电路板制作了一个简单的轮式行星漫游者，它同时拥有机器人的结构和控制系统。

这是一对组装好的漫游者原型——一个是直立的，另一个是折叠/折叠的。jpl /加州理工学院

漫游者的轮子是为太空飞行而设计的，它可以紧紧地折叠起来，然后在到达目的地后再展开到原来的位置。如果机器人在某个遥远的星球上行驶时遇到了一个窄小的空间，它也可以再次折叠轮子挤过去。

Karras认为，一些小型的、高度机动的漫游者可以取代NASA近年来依赖的更大、更昂贵的漫游者，或者和它们一起使用。他说:“我们可以追求一种新的模式，即使用一群小型漫游者，而不是一个单独的、高价值的大型漫游者。”

Karras现在正在开发一种软件来控制这些机群，希望它们能在未来的NASA任务中派上用场。

微型的可摄取机器人

你有没有想象过吞下一个可以在你体内移动的机器人来进行简单的手术呢?这样的场景可能比你想象的更接近现实，现在麻省理工学院的研究人员已经创造了一个灵感来源于折纸的机器人，它可以折叠得小到可以放进药丸;一旦进入体内，它就会在外部磁铁的帮助下展开并通过肠道。

研究人员成功测试了机器人从真实的胃模型中取出电池的能力。但这台小机器人的研发团队负责人丹妮拉•罗斯(Daniela Rus)去年在接受《福布斯》(Forbes)杂志采访时表示，可能需要6年的时间来进行动物和人体测试，以完善该设备。

遮阳装置

要观察系外行星是出了名的困难，因为它们所围绕的恒星发出的光太多——这有点像试图看到一粒漂浮在灯泡附近的尘埃。因此，喷气推进实验室的工程师们正在开发一种巨大的花形遮阳物，专门用于太空望远镜。在发射过程中，这种遮阳物会折叠起来，然后在太空中展开，再被放置在轨道太空望远镜前面，以阻挡星光，允许太空望远镜对系外行星进行详细观察。

这种花状的阴影会阻挡来自遥远恒星的光线，并允许对系外行星进行详细观察。

Lang说:“这是一个非常精确的造型。当它被打开的时候，整个装置需要在定位上达到难以置信的高精度。”

工程师们从一种叫做“闪光器”的折纸图案中获得了设计灵感，这种图案可以让一个大的薄片折叠成一个紧密的圆柱体。目前，普林斯顿大学与美国国家航空航天局(NASA)合作的研究人员正在对这种遮阳装置的原型进行测试。

人造肌肉

传统的机器人具有坚硬的身体，动作比较机械，或以其他方式对其附近的人类造成伤害，因此研究人员一直致力于开发“软”机器人。伍兹在哈佛大学的研究小组利用折纸技术制造出柔软的人造肌肉，为这些机器人提供动力。

哈佛大学的研究人员开发出了灵感来源于折纸的人造肌肉，这种肌肉可以举起自身重量的1000倍。

肌肉是由折叠“骨骼”构成的，骨骼包裹在充满液体的囊内。当真空作用于这些囊时，骨骼会以一种可预测的方式塌陷，使得肌肉可以像真正的肌肉一样收缩。

人造肌肉仍处于发展的早期阶段，但测试表明它们能举起自身重量的1000倍的重量。