柔性機(jī)構(gòu)通過柔順單元的儲能和釋能來完成特定的工作任務(wù)。今天，我們來看看柔性機(jī)構(gòu)的各種動(dòng)圖，及其可能的應(yīng)用場合。

這是楊百翰大學(xué)機(jī)械工程學(xué)教授 Larry Howell 為美國軍方開發(fā)的保險(xiǎn)和解除保險(xiǎn)裝置（S&A）。它屬于一種叫做柔性機(jī)構(gòu)（compliant mechanism）的機(jī)械裝置。可以用于避免地震等震動(dòng)讓核彈不經(jīng)意走。

這是柔順卷邊機(jī)構(gòu)。與扁嘴鉗類似，其輸入力傳遞到輸出端，只是這里有一部分能量以應(yīng)變能的形式儲存在柔性部件中。

加工制作的時(shí)候，可以像這樣從模具里擠出來，然后再切割。

這是一個(gè)柔性的開關(guān)，在疲勞測試（fatigue testing）中的表現(xiàn)強(qiáng)大，它可以被玩1百萬次而不會壞。

這是個(gè)好玩的玩具。這個(gè)大象的屁股被戳的時(shí)候，象鼻尖的部位是不動(dòng)的。

看起來很好玩，在風(fēng)洞里測試材料的時(shí)候就可以用上這個(gè)機(jī)構(gòu)，防止材料隨風(fēng)飄擺。

柔性機(jī)構(gòu)可以被制造的很大，也可以很小，利用光刻（photo-lithography）等技術(shù)在微觀尺度上進(jìn)行制造，用于高精尖電子設(shè)備。

這個(gè)柔性機(jī)構(gòu)，在轉(zhuǎn)速變大的情況下，它的可動(dòng)部件會因?yàn)殡x心力而向外擴(kuò)展，然后與外層的機(jī)械接觸，從而帶著一起運(yùn)動(dòng)。在鏈鋸里就可以用上這種裝置。

Larry Howell 的實(shí)驗(yàn)室還做了許多有趣的，靈感來自于折紙的可動(dòng)機(jī)構(gòu)。

這是用來在手術(shù)中抓取針頭和手術(shù)縫合線用的。達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人的研發(fā)公司和Larry Howell 的實(shí)驗(yàn)室有合作，未來可能就會用上這個(gè)折紙機(jī)械手術(shù)臂。和它的靈感來源是這款折紙——

還有這些可展機(jī)構(gòu)（developable mechanism），就是鋼鐵俠一類的科幻外骨骼的最佳搭檔。

可展機(jī)構(gòu)在手術(shù)設(shè)備里大有用武之地。

因?yàn)槭中g(shù)工具可以折疊再展開，手術(shù)時(shí)病人的傷口就不必被切得很大，這有助于術(shù)后愈合。

這個(gè)機(jī)構(gòu)可以變成輪子，在遇到障礙物的時(shí)候它可以展開變成攀巖的鉤子。

還有這種可展無人機(jī)也很有意思，比傳統(tǒng)的無人機(jī)輕巧不少。

Larry Howell 的實(shí)驗(yàn)室最近研發(fā)的這款可折疊防彈盾牌還在網(wǎng)上成了網(wǎng)紅。

這款防彈盾牌靈感來源于吉村折紙。

現(xiàn)有的防彈盾牌重達(dá)40千克，攜帶非常不方便，而且只能保護(hù)一個(gè)人。但是這個(gè)重量只有22千克的防彈設(shè)備卻能保護(hù)2-3個(gè)人。

它不僅很輕，還可以折疊。

它含有12層，包括凱芙拉（kevlar，芳族聚酰胺纖維，常用來制造防彈衣）和鋁。看一下防彈效果——

還有下面這些好玩的柔性機(jī)構(gòu)和可展機(jī)構(gòu)，都在工程學(xué)領(lǐng)域大有用武之地——