炫酷防滑鞋問世！利用剪紙原理，鞋底蛇皮狀可動態伸縮

孫滔

麻省理工的研究人員借鑒了剪紙藝術的原理，發明了一種可以增加摩擦力的材料，后者覆蓋在鞋底后，可以增加在冰面行走的抓地力

這是一種蛇皮狀的鞋底裝置，在前腳掌觸地時“蛇皮”伸展開，“鱗片”冒出來刺向地面，就可以增加鞋底與接觸面的摩擦力，而當人直立站平，“鱗片”就會縮回鞋底，恢復原來的光滑表面。這是一個從二維平面和三維立體動態轉換的過程。

實驗室測試表明，這種帶有“剪紙”效果的鞋底裝置可以產生更大的摩擦力。通訊作者、麻省理工學院機械系助理教授喬凡尼·特拉沃索表示，這款鞋子可防止老年人跌倒。要知道，老人跌倒常常是致命的風險。

該研究發表在《自然-生物醫學工程》上。另外一位通訊作者是哈佛大學應用力學教授卡蒂亞·貝托爾迪。

這種鞋底裝置借鑒了剪紙的原理。剪紙是從二維平面結構到三維立體結構的形變科學，可以將紙張從二維形式轉換為三維結構。科學家很早就想到利用這種藝術形式來創建新材料，如更加牢固的可纏繞在膝蓋的繃帶，或者幫助軟機器人轉向的傳感器。

研究人員借鑒剪紙的原理在塑料或金屬薄片上創建了錯綜復雜的“鱗片”圖案，這些“鱗片”在穿著者站立時會隱藏，而在行走時會突出來。

研究人員還測試了正方形、三角形和曲線等多種形式的“鱗片”圖案，以及塑料和不銹鋼等不同材質。他們測試了這些設計類型的“鱗片”剛度以及彈出角度。

在測量每種設計在不同表面（包括冰面、乙烯基地板、人造草皮、木地板）的摩擦力后發現，凹曲線圖案的鞋底摩擦力最大。……