Da Anton Willis flyttet inn i leiligheten hans i San Francisco, hadde han et romproblem: ikke plass til sin elskede kajakk. Han hadde vokst opp med å padle Stillehavet og lokale farvann i Mendocino County. Å hente det fra lagring var en ulempe han var fast bestemt på å løse.
Han fant inspirasjon i en New Yorker- historie fra 2007 om Robert Lang, en NASA-fysiker som hadde blitt origamikunstner på heltid i 2001. Lang anvendte sin matematikkbakgrunn for å transportere kunsten å brette seg inn i nye grenser, og skapte stykker som aldri før var mulig. Han begynte å utforske praktiske muligheter som containere, medisinske implantater og kollisjonsputer.
"Jeg begynner å tenke på om jeg kunne brette opp en kajakk som et stykke papir, " sier Willis, som nylig hadde fullført mastergraden i arkitektur fra University of California i Berkeley.
Han hadde gjort en liten origami som barn, men ikke noe sofistikert. Han begynte å brette den ene modellen etter den andre, lure rundt i helgene. Det var relativt enkelt å lage en kajakkform, men et andre sett med bretter for å forvandle det ene arket med materiale til en boks som var liten nok til å ha i en stor ryggsekk viste seg å være vanskelig. To år og mer enn 25 design senere hadde han en fungerende prototype som lanserte Oru Kayak, et selskap i California, og wowed panelet på "Shark Tank." . En av dem er til og med i San Francisco Museum of Modern Art.
Oru Kajakkforsamling (Oru Kajakk) Selv om vi tenker på origami som kunst, blir den i økende grad brukt av selskaper og forskere innen rom, medisin, robotikk, arkitektur, offentlig sikkerhet og militæret for å løse irriterende designproblemer, ofte for å passe store ting til små rom. American Society of Mechanical Engineers inkluderer nå origami på sine årlige konferanser. Det har American Mathematical Society også.
I sentrum for den transformasjonen står et lite antall forskere og ingeniører som forkjemper de praktiske anvendelsene av den japanske kunsten. Fremst blant dem er Lang, en lidenskapelig proselytizer for kunsten og vitenskapen om origami. Han tok en bachelorgrad ved Caltech og en mastergrad ved Stanford University, begge i elektroteknikk, før han avsluttet en doktorgrad. i anvendt fysikk ved Caltech. Han brettet gjennom som en måte å slappe av, og designet stort sett bugs og dyr - en eremittkrabbe, en mus i en musefelle, en maur. Noen tok ham uker å designe og timer å brette. Rett etter at han begynte å jobbe ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i 1988 (Lang har publisert mer enn 80 papirer og har 50 patenter), brettet han en gjøkur i livsstørrelse.
I 2001 forlot han sin daværende jobb i fiberoptikkfirmaet JDS Uniphase for å fokusere på kunsten sin. Han skrev et papir som beskrev en algoritme for origami-design. Flere papirer fulgte. Han har skrevet bøker, finurlige og seriøse, og dataprogrammer med navn som TreeMaker og Tessellatica som tar enkle pinnefigurmodeller og lager krøllemønstre. Én artikkel fikk øye på ingeniører ved Lawrence Livermore National Laboratory som jobbet med et teleskopobjektiv de trengte for å brette for sin reise ut i verdensrommet. Han hjalp til med å designe en prototypelinsen på størrelse med en fotballbane for brillen, som ville ha strukket seg til størrelsen på Manhattan hadde prosjektet blitt finansiert. Han konsulterte også om en lignende design med Jet Propulsion Laboratory kalt Starshade, en enorm, sammenleggbar iris som ville blokkere lys fra fjerne stjerner for å forbedre muligheten til et romteleskop.
I disse dager deler Lang tiden mellom kunst og rådgivning på et bredt utvalg av prosjekter med bedrifts- og akademiske partnere. "Hver god vitenskapsmann er delvis en kunstner, " sier han.
Langs forskningsartikler tiltrakk seg Larry L. Howell, ingeniørprofessor og forsker ved Brigham Young University, etter at en doktorgradsstudent foreslo å undersøke origami for å lage ingeniørløsninger. "Vi skjønte at det var mange ting vi kunne lære av disse origamikunstnerne som kan hjelpe oss med ingeniørarbeid på måter vi ikke ville ha oppdaget ved å bruke våre tradisjonelle tilnærminger, " sier han.
De har samarbeidet om en rekke prosjekter. Howell innrømmer at han var forsiktig med det første, spesielt når han søkte om føderal finansiering. Han hadde visjoner av en senator som spurte hvorfor føderale forskningspenger skulle til origami, noe hans 10 år gamle barnebarn visste hvordan de skulle gjøre. Et av de opprinnelige prosjektene som ble finansiert av National Science Foundation, var å designe et solcelleanlegg som komprimerte til 9 fot under lanseringen, men som ble distribuert til 82 fot over i rommet for å generere strøm. Det ga troverdighet for origami innen høyteknologisk design. Flere prosjekter - og flere forskningsartikler - fulgte.
Howell og studentforskerne hans har dykket i medisin, hvor bruk av origami for å lage kompakte apparater er spesielt nyttig i robotkirurgi. De fant opp oriceps, bittesmå kirurgiske gripere basert på en origami-idé kalt chompers. De opprettet en tilbaketrekker for å skyve til side et organ under robotkirurgi som kan settes inn gjennom et lite snitt og deretter distribueres inne i kroppen. Intuitive Surgical, selskapet som lager da Vinci Surgical Systems, lisensierte patentene sine.
Etter å ha snakket med tjenestemenn ved Homeland Security Agency, jobbet Howells team med Lang og designet et sammenleggbart Kevlar-skjold som beskytter to eller tre personer. En lisensavtale er i forhandling. De konsulterte et jernbaneselskap for å designe origami-kapper for fronten til lokomotiver som brettes sammen når bilene er koblet sammen, men distribuerer når de er foran, noe som gjør dem mer aerodynamiske. Fairingsene sparer en million dollar i året i drivstoffkostnader, sier Howell. Og de har designet en bedre passende voksenbleie med origami.
Lang sier at en rekke forskere utførte lignende arbeid uavhengig. "Selv om jeg ikke visste om det den gangen, hadde det vært andre mennesker som fikset med matte, origami og teknologi, " sier han. "Jeg tror det ikke var så mye at en person lanserte dette feltet, men at vi på en måte nådde en kritisk masse ideer og folk med matematisk bakgrunn som engasjerte seg, og at du hadde felt blomstringen."
En Harvard-robotiker brukte origami til å designe en griper for å fange bløte dyphavsvesener som maneter uten å skade dem. Forskere fra Oxford University utviklet en hjertestent som fungerer ved å bruke det tradisjonelle origamibegrepet om en vannbombe. Manan Arya, ingeniør ved Jet Propulsion Laboratory, har kallenavnet "origamist i sjef." Han skrev sin doktoravhandling om bruk av origami i romoverbygg.
Erik Demaine, professor i informatikk ved Massachusetts Institute of Technology og sønn av en billedhugger, følger Langs vei og driver etter origamikunst og forskning. Han tjente en MacArthur “geni” -stipend for sin forskning om folding og bøying. "De siste årene har det vært mye mer spenning rundt engineering og naturvitenskapelige anvendelser av origami, at du kan lage praktiske strukturer som fundamentalt endrer form, " fortalte han en PBS- intervjuer. "Sammenleggbar gir deg en måte å tenke på formforvandling på."
Lang mener anken går utover funksjon. "Det er en estetisk eleganse til origami-løsninger på problemer som er litt uventede og litt vakre, " avslutter han. "Når du ser en distribuerbar struktur som en solcellearray utfolde seg med alle disse panelene som beveger seg i forskjellige retninger, og så plutselig blir den utvidet på en måte som ikke så mulig ut, som fanger folks fantasi."
