Quando Anton Willis si trasferì nel suo appartamento di San Francisco, ebbe un problema di spazio: non c'era spazio per il suo amato kayak. Era cresciuto remando il Pacifico e le acque locali nella Contea di Mendocino. Il recupero dalla memoria era un inconveniente che era determinato a risolvere.
Ha trovato ispirazione in una storia del New Yorker del 2007 su Robert Lang, un fisico della NASA che era diventato un artista di origami a tempo pieno nel 2001. Lang ha applicato il suo background matematico per trasportare l'arte di piegare in nuove frontiere, creando pezzi mai prima possibile. Stava iniziando a esplorare possibilità pratiche come contenitori, impianti medici e airbag.
"Sto iniziando a pensare se potrei piegare un kayak come un pezzo di carta", afferma Willis, che ha recentemente completato il suo master in architettura presso l'Università della California a Berkeley.
Aveva fatto un po 'di origami da bambino, ma niente di sofisticato. Ha iniziato a piegare un modello dopo l'altro, scherzando nei fine settimana. Creare una forma per kayak è stato relativamente facile, ma una seconda serie di pieghe per trasformare il singolo foglio di materiale in una scatola abbastanza piccola da poter essere trasportata in uno zaino di grandi dimensioni si è rivelata difficile. Due anni e più di 25 progetti più tardi, ha avuto un prototipo funzionante che ha lanciato Oru Kayak, una società californiana, e ha entusiasmato il pannello su "Shark Tank". Oru, dove Willis è il capo del design ufficiale, ora vende quattro modelli di kayak pieghevoli . Uno di questi è persino nel Museo di arte moderna di San Francisco.
Oru Kayak assembly (Oru Kayak) Mentre pensiamo agli origami come arte, viene sempre più utilizzato da aziende e ricercatori nello spazio, medicina, robotica, architettura, pubblica sicurezza e militari per risolvere fastidiosi problemi di progettazione, spesso per adattare grandi cose in piccoli spazi. L'American Society of Mechanical Engineers ora include origami nelle sue conferenze annuali. Così ha fatto la American Mathematical Society.
Al centro di quella trasformazione c'è un piccolo numero di scienziati e ingegneri che difendono le applicazioni pratiche dell'arte giapponese. Il primo tra questi è Lang, un appassionato proselitizzatore per l'arte e la scienza dell'origami. Ha conseguito una laurea presso la Caltech e un master presso la Stanford University, entrambi in ingegneria elettrica, prima di terminare un dottorato di ricerca. in fisica applicata presso Caltech. Si piegò come un modo per rilassarsi, progettando principalmente insetti e animali: un granchio eremita, un topo in una trappola per topi, una formica. Alcuni hanno impiegato settimane per progettare e ore per piegare. Poco dopo aver iniziato a lavorare presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA nel 1988 (Lang ha pubblicato più di 80 articoli e ha 50 brevetti), ha piegato un orologio a cucù a grandezza naturale.
Nel 2001, ha lasciato il suo posto di lavoro presso la società di fibre ottiche JDS Uniphase per concentrarsi sulla sua arte. Ha scritto un documento che delinea un algoritmo per la progettazione di origami. Seguirono altri documenti. Ha scritto libri, stravaganti e seri, e programmi per computer con nomi come TreeMaker e Tessellatica che prendono semplici modelli di figure stilizzate e creano schemi di piega. Un documento ha attirato l'attenzione degli ingegneri del Lawrence Livermore National Laboratory che stavano lavorando su una lente del telescopio che dovevano piegare per il suo viaggio nello spazio. Ha contribuito a progettare un obiettivo prototipo delle dimensioni di un campo da calcio per gli occhiali, che si sarebbe esteso alle dimensioni di Manhattan se il progetto fosse stato finanziato. Ha anche consultato un progetto simile con il Jet Propulsion Laboratory chiamato Starshade, un'immensa iride pieghevole che bloccherebbe la luce da stelle lontane per migliorare la capacità di un telescopio spaziale.
In questi giorni, Lang divide il suo tempo tra arte e consulenza su una vasta gamma di progetti con partner aziendali e accademici. "Ogni bravo scienziato è, in parte, un artista", afferma.
I lavori di ricerca di Lang hanno attirato Larry L. Howell, professore di ingegneria e ricercatore presso la Brigham Young University, dopo che uno studente di dottorato ha suggerito di esaminare gli origami per creare soluzioni di ingegneria. "Abbiamo capito che c'erano molte cose che potremmo imparare da questi artisti origami che potrebbero aiutarci a fare ingegneria in modi che non avremmo scoperto usando i nostri approcci tradizionali", dice.
Hanno collaborato a numerosi progetti. Howell ammette di essere stato inizialmente cauto, specialmente quando richiedeva finanziamenti federali. Aveva le visioni di un senatore che gli chiedeva perché i soldi della ricerca federale sarebbero stati destinati agli origami, qualcosa che il suo nipotino di 10 anni sapeva fare. Uno dei progetti iniziali finanziati dalla National Science Foundation era la progettazione di una schiera solare compattata a 9 piedi durante il lancio, ma dispiegata a 82 piedi nello spazio per generare energia. Ciò ha fornito credibilità agli origami nel design high-tech. Seguirono altri progetti e altri documenti di ricerca.
Howell e i suoi studenti ricercatori si sono tuffati in medicina, dove l'uso dell'origami per creare dispositivi compatti è particolarmente utile nella chirurgia robotica. Hanno inventato gli oriceps, piccoli grabber chirurgici basati su un'idea origami chiamata chompers. Hanno creato un divaricatore per mettere da parte un organo durante la chirurgia robotica che può essere inserito attraverso una piccola incisione e quindi dispiegato all'interno del corpo. Intuitive Surgical, la società che produce i sistemi chirurgici da Vinci, ha concesso in licenza i loro brevetti.
Dopo aver parlato con i funzionari della Homeland Security Agency, il team di Howell ha lavorato con Lang e ha progettato uno scudo pieghevole in Kevlar che protegge due o tre persone. È in corso un accordo di licenza. Si sono consultati con una compagnia ferroviaria per progettare carenature origami per la parte anteriore delle locomotive che si piegano quando le auto sono collegate, ma si schierano quando sono davanti, rendendole più aerodinamiche. Le carene risparmiano un milione di dollari all'anno nei costi del carburante, afferma Howell. E hanno progettato un pannolino per adulti più adatto utilizzando origami.
Lang afferma che diversi ricercatori stavano svolgendo un lavoro simile in modo indipendente. "Anche se all'epoca non lo sapevo, c'erano state altre persone che armeggiavano con matematica, origami e tecnologia", dice. "Penso che non sia stato così tanto che una persona ha lanciato questo campo, ma che abbiamo in qualche modo raggiunto una massa critica di idee e persone con background matematici coinvolti e tu hai avuto il campo in fiore".
Un robotico di Harvard ha usato gli origami per progettare un grabber per catturare creature di alto mare dal corpo morbido come le meduse senza danneggiarle. I ricercatori dell'Università di Oxford hanno sviluppato uno stent cardiaco che funziona utilizzando il tradizionale concetto di origami di una bomba d'acqua. Manan Arya, un ingegnere del Jet Propulsion Laboratory, ha il soprannome di "origamista in capo". Ha scritto la sua tesi di dottorato sull'uso degli origami nelle sovrastrutture spaziali.
Erik Demaine, professore di informatica al Massachusetts Institute of Technology e figlio di uno scultore, sta seguendo il percorso di Lang, perseguendo l'arte e la ricerca sugli origami. Ha ottenuto una borsa di studio "geniale" di MacArthur per le sue ricerche sulla piegatura e la piegatura. "Negli ultimi anni, c'è stata molta più eccitazione per le applicazioni ingegneristiche e scientifiche degli origami, che puoi creare strutture pratiche che cambiano radicalmente la loro forma", ha detto a un intervistatore di PBS . "La piegatura ti dà un modo di pensare alla trasformazione della forma."
Lang pensa che l'appello vada oltre la funzione. "C'è un'eleganza estetica nelle soluzioni origami ai problemi che è un po 'inaspettata e un po' bella", conclude. "Quando vedi una struttura dispiegabile come una schiera solare dispiegarsi con tutti questi pannelli che si muovono in direzioni diverse e poi improvvisamente si espande in un modo che non sembrava possibile, che cattura l'immaginazione delle persone."
