折纸艺术驱动的机构创新设计：案例与应用

本文主要探讨了具有变胞思想的折纸艺术在机构创新设计中的应用。作者权俊杰和陈伟海，以及张建斌，来自北京航空航天大学机械学院和自动化学院，他们利用折纸艺术的创意，将折痕视为机构中的绞链，将纸板视为杆件，借鉴变胞机构的概念，提出了一个创新的设计方法。这种方法允许设计师按照特定规律折叠纸张，形成各种各样的机构，简化了设计过程，尤其对于机械设计领域的初学者来说，是一种经济且快速的创新手段。 在折纸过程中，每次构态变化都被视作一次创新设计，文章列举了两个具体的实例来详细说明。第一个例子是麦当劳的"开心乐园"餐盒，通过巧妙的折纸设计，实现了盒子的实用性和美观性。作者分析了这种设计的结构组成和自由度，证明了折纸在机构创新设计中的有效性。 第二个实例未在文中具体展示，但可以推测也是一个利用折纸艺术进行机构创新的例子，可能涉及到日常生活中或其他领域的产品设计，展示了折纸艺术如何从日常艺术形式转化为工程设计工具。 文章强调，通过折纸艺术研究机构创新设计，无需过多依赖复杂的机构原理或高级数学知识，对于提升设计效率和培养创新思维具有显著优势。因此，具有变胞思想的折纸艺术为机构设计者提供了一种直观且易于掌握的创新策略，推动了机构设计的新颖性和实用性。 这篇首发论文将折纸艺术与机械工程相结合，为机构创新设计开辟了一个新的视角和实践路径，为未来的设计教育和实践应用提供了有价值的参考。