Investigadores de Estados Unidos han logrado modificar configuraciones planas en diseños tridimensionales
Redacción
Investigadores de Estados Unidos han desarrollado un material transformable capaz de adoptar estructuras tridimensionales complejas a partir de una superficie plana mediante un único gesto mecánico. El avance, impulsado por el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), se apoya en un sistema algorítmico que permite desplegar objetos y construcciones con solo tirar de una cuerda, abriendo nuevas posibilidades en ingeniería avanzada y diseño estructural.
El trabajo científico, presentado en una conferencia internacional especializada en gráficos por ordenador e interacción, describe un método que traduce un diseño tridimensional en una configuración plana formada por piezas interconectadas. Estas estructuras pueden almacenarse y transportarse de forma eficiente y recuperar su forma original en cuestión de segundos, una característica especialmente relevante para situaciones de emergencia y entornos con limitaciones logísticas.
La clave del sistema reside en un mecanismo de accionamiento único. Al tensar una sola cuerda que recorre la estructura, los módulos planos se elevan y rotan hasta adquirir la geometría deseada. El proceso es reversible, de modo que, al liberar la tensión, el material vuelve rápidamente a su estado inicial sin sufrir deformaciones permanentes.
Para lograr este comportamiento, el algoritmo divide el diseño en un mosaico de teselas cuadriláteras unidas por bisagras situadas en las esquinas. Esta configuración se inspira en el kirigami, una técnica tradicional japonesa que demuestra cómo los patrones geométricos pueden modificar las propiedades mecánicas de un material sin necesidad de añadir componentes adicionales.
Algoritmos, materiales y aplicaciones reales
El sistema calcula de forma automática la ruta óptima de la cuerda, minimizando la fricción y garantizando un despliegue uniforme. Según explicó Akib Zaman, autor principal del estudio, “la simplicidad del mecanismo es una de sus mayores ventajas, ya que el usuario solo debe proporcionar el diseño y el sistema se encarga del resto”. Estas declaraciones fueron realizadas durante la presentación oficial del proyecto.
Otra de las aportaciones clave es que el método es independiente de la escala. Puede aplicarse tanto a pequeños dispositivos médicos, como férulas o correctores posturales, como a estructuras de tamaño humano, entre ellas mobiliario plegable o refugios temporales. Además, los diseños no dependen de una técnica concreta de fabricación, lo que permite emplear impresión 3D, fresado CNC o moldeo industrial.
Los investigadores del MIT trabajan ahora en perfeccionar el sistema para crear estructuras autodesplegables que no requieran intervención humana ni robótica. Este enfoque podría resultar clave en futuras misiones espaciales o en la construcción rápida de infraestructuras críticas, consolidando una nueva generación de materiales inteligentes orientados a la eficiencia y la rapidez de despliegue.
Fuente: El Confidencial
