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作者 美圖君
核彈威力驚人，很可怕，萬一不小心擦槍走火，豈不是要引起世界恐慌？有什麼辦法避免意外發生呢？
有一種方法，就是採用這樣的裝置避免地震等震動讓核彈不經意走火——
這是啥？
其實，這是楊百翰大學（Brigham Young University） 的機械工程學教授 Larry Howell 為美國軍方開發的保險和解除保險裝置（S&A）。它屬於一種叫做柔性機構（compliant mechanism）的機械機構。
Larry Howell 介紹，大家一般認為，機器裡有一些會隨著環境噪音的變化而運動的機械部件是件不妙的事情，但是他的團隊卻要把大家都討厭的事情變成一項優勢。
來看看這個柔性機構可以輕鬆抓東西。長得有點面善是吧，因為你家的老虎鉗和它有差不多的原理。是的，老虎鉗也屬於柔性機構哦！
不過這個小工具卻可以把人在把手上施加的力量放大約30倍。
柔性機構和傳統的機構相比有不少優勢。
首先，柔性機構的結構相對更簡單，因此一般更加輕巧，製造也更方便，成本更低廉。這讓柔性機構尤其適用於對重量很敏感的應用，比如航天工業。
比如上面提到的柔性“老虎鉗”，可以像這樣從模具裡擠出來，然後再切割。
而且，柔性機構都比較耐用，運動也更為精準。
比如下面這個類似於指甲刀的小玩意兒在疲勞測試（fatigue testing）中的表現強大，它可以被玩1百萬次而不會壞。
如果要用硅這樣脆的材料來製造零部件，柔性機構就是很好的選擇。
再來看看這個好玩的玩具。
這個像大象的屁股被戳的時候，象鼻尖的部位是不動的。
看起來很好玩，在風洞裡測試材料的時候就可以用上這個機構，防止材料隨風飄擺。
柔性機構的另一個優勢在於它們的大小可調，你可以把它們造得很大，也可以利用光刻（photo-lithography）等技術在微觀尺度上進行製造，用於高精尖電子設備。
像是下面這個柔性機構，在轉速變大的情況下，它的可動部件會因為離心力而向外擴展，然後與外層的機械接觸，從而帶著一起運動。
在鏈鋸裡就可以用上這種裝置。
Larry Howell 的實驗室還做了許多有趣的，靈感來自於摺紙的可動機構。
猜猜下面這個小工具是幹什麼用的？
它是用來在手術中抓取針頭和手術縫合線用的。達芬奇手術機器人的研發公司和Larry Howell 的實驗室有合作，未來可能就會用上這個摺紙機械手術臂。和它的靈感來源是這款摺紙——
還有這些可展機構（developable mechanism）就是鋼鐵俠一類的科幻外骨骼的最佳搭檔。
可展機構在手術設備裡大有用武之地。
因為手術工具可以摺疊再展開，手術時病人的傷口就不必被切得很大，這有助於術後癒合。
這個機構可以變成輪子，在遇到障礙物的時候它可以展開變成攀巖的鉤子。
還有這種可展無人機也很有意思，比傳統的無人機輕巧不少。
Larry Howell 的實驗室最近研發的這款可摺疊防彈盾牌還在網上成了網紅。
現有的防彈盾牌重達40千克，攜帶非常不方便，而且只能保護一個人。但是這個重量只有22千克的防彈設備卻能保護2-3個人。
它不僅很輕，還可以摺疊。
它含有12層，包括凱芙拉（kevlar，芳族聚酰胺纖維，常用來製造防彈衣）和鋁。看一下防彈效果——
還有下面這些好玩的柔性機構和可展機構，都在工程學領域大有用武之地——
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