La poignée de chaussure de Harvard et du MIT ressort pour augmenter la friction avec le sol et réduire la probabilité de glisser et de tomber.

Avantages

  • Antidérapante
  • Plus sûr
  • Légèreté

Applications

  • Dispositifs médicaux
  • Conception de vêtements
  • Equipement d'extérieur
  • Chaussures

Objectifs de développement durable des Nations Unies abordés

  • Objectif 3 : Bonne santé et bien-être

  • Objectif 10 : Inégalités réduites

Le projet

Les personnes âgées sont plus susceptibles de glisser, de tomber et de se blesser gravement. Une chute due à une surface mouillée ou verglacée peut être potentiellement mortelle. Si ces chutes pouvaient être évitées, des vies seraient sauvées et les blessures seraient réduites.

Détails de l'innovation

La poignée de chaussure pop-up est faite d'une fine feuille d'acier avec des coupes précises qui imitent les écailles de serpent. Les découpes sont réalisées par kirigami, l'art japonais du papier découpé. Les coupes permettent au matériau de se transformer d'une surface lisse en une semelle à pointes prête à creuser pour la traction, et inversement. Lorsqu'une personne marche, le poids se déplace du talon vers l'orteil. Cela provoque l'étirement du matériau et les coupures se transforment en petites pointes qui s'enfoncent dans le sol et créent des frictions. Lorsque le pied s'aplatit, les pointes se replient dans le matériau, créant une surface lisse. L'appareil pèse moins, est plus facile à mettre et à enlever et crée plus de friction que les produits commerciaux comparables.

Image : Katia Bertoldi / Harvard SEAS / Copyright © - Tous droits réservés

Kirigami s'agrippe à une chaussure. Photo : Katia Bertoldi/Harvard SEAS.

Modèle biologique

Les serpents sont des animaux sans membres et doivent donc se déplacer sur une variété de surfaces en utilisant uniquement leur corps flexible et élancé. Les écailles des serpents leur permettent de se déplacer et de ne créer de friction que dans la direction dont ils ont besoin, appelée friction directionnelle. Les écailles sur le ventre des serpents ont de petits "micro-motifs" qui créent des réseaux de bords de fuite à plumes en forme de V. Les extrémités de ces formes en V pointent vers la queue du serpent et, chez certaines espèces, elles sont relevées à l'extrémité. De cette façon, lorsque le serpent glisse, la surface se déplace facilement vers le haut et au-dessus des pointes surélevées, mais dans le sens inverse, elles agissent comme le cliquet d'un cliquet, accrochant la surface et résistant au mouvement dans la direction opposée. Cela crée une faible friction lorsque l'animal avance, mais génère une friction et une adhérence élevées lorsqu'il se déplace d'un côté à l'autre ou vers l'arrière.