模块化折纸结构的最新发展开创了具有多自由度(多DOF)的活性超材料的时代。值得注意的是，还没有关于3D曲线模块化折纸结构的系统逆向设计方法的报道。此外，很少有人研究模块化折纸拓扑结构来设计具有多自由度的活性超材料。

上海交通大学Jaehyung Ju和Xiang Zhou等开发了一种用于构建3D可重构架构结构的逆向设计方法。

本文要点：

（1）

作者合成模块化折纸结构，其单元可以被体积映射成规定的3D曲线形状，随后体积收缩以构建模块。在修改管状几何形状之后，作者搜索模块化折纸结构的所有可能的几何和拓扑组合，以使用模块的拓扑重构来获得目标机动性。基于几何和拓扑重构的逆向设计为构建多自由度三维曲线可重构结构提供了一种有效的解决方案。

（2）

作者的工作为基于体积逆设计的3D可重构系统开辟了一条道路，例如用于汽车、航空航天和生物医学工程应用的3D活性超材料和3D变形装置。

参考文献:

Xiao, K., Liang, Z., Zou, B. et al. Inverse design of 3D reconfigurable curvilinear modular origami structures using geometric and topological reconstructions. Nat Commun 13, 7474 (2022).

DOI: 10.1038/s41467-022-35224-2

https://doi.org/10.1038/s41467-022-35224-2