El antiguo arte japonés del plegado de papel, conocido como origami, se puede utilizar para crear mecánicas, interruptores binarios.

En Letras de física aplicada , Los investigadores informan de la fabricación de un dispositivo de papel de este tipo utilizando un patrón de origami particular conocido como patrón de Kresling. Este dispositivo puede actuar como un interruptor mecánico.

Al juntar varios de estos en una sola plataforma, los investigadores construyeron una placa de memoria mecánica en funcionamiento.

Las estructuras de origami pueden ser rígidas o no rígidas. Para el primer tipo, solo los pliegues entre los paneles de papel pueden deformarse, pero los paneles permanecen fijos. En origami no rígido, sin embargo, los propios paneles pueden deformarse.

El patrón de Kresling es un ejemplo de origami no rígido. Doblar una hoja de papel con este patrón genera una estructura similar a un fuelle que puede cambiar entre una orientación y otra. Los fuelles actúan como un tipo de resorte y se pueden controlar haciendo vibrar una plataforma que sostiene los fuelles. Esto crea un cambio, que los investigadores denominan un interruptor mecánico inspirado en Kresling, o KIMS.

Los investigadores encontraron que hacer oscilar una plataforma que sostiene el KIMS hacia arriba y hacia abajo a una cierta velocidad hará que se voltee, o cambiar, entre sus dos estados estables. Utilizaron un agitador electrodinámico para proporcionar movimientos controlados de la base y monitorearon la superficie superior del KIMS usando un láser. De este modo, pudieron trazar y analizar la física básica que subyace al comportamiento de conmutación.

"Utilizamos el patrón de origami de Kresling para desarrollar también un grupo de interruptores binarios mecánicos, ", dijo el autor Ravindra Masana." Estos pueden ser forzados a hacer una transición entre dos estados estáticos diferentes usando una sola entrada controlada en forma de excitación armónica aplicada en la base del interruptor ".

El grupo primero consideró una tarjeta de memoria de 2 bits creada al colocar dos unidades KIMS en una sola plataforma. Debido a que cada bit de KIMS tiene dos estados estables, cuatro estados distintos identificados como S00, S01, Se pueden obtener S10 y S11. Las oscilaciones de la plataforma provocarán cambios entre estos cuatro estados estables. Esta prueba de concepto con solo dos bits podría extenderse a múltiples unidades KIMS, creando un tipo de memoria mecánica.

"Estos interruptores se pueden miniaturizar, "dijo Mohammed Daqaq, uno de los autores y director del Laboratorio de Dinámica No Lineal Aplicada en NYU Abu Dhabi. "En lugar de utilizar un agitador electrodinámico voluminoso para la activación, la tarjeta de memoria se puede activar mediante actuadores piezoeléctricos y de grafeno escalables ".

Las tarjetas de memoria de origami miniaturizadas deberían tener una amplia aplicabilidad y ser muy prometedoras para el desarrollo futuro de dispositivos.