斯圖加特大學(University of Stuttgart)的ITECH研究小組在2018-19階段開發了一種自適應性的結構，其靈感來源於瓢蟲翅膀的摺疊機制。該結構由兩個可調節的摺疊單元組成，材料選用了碳纖維和玻璃纖維增強塑膠，是第一個以工業機器人手臂進行鋪帶、自動裝配的大尺寸適應性機械裝置。
自適應結構 Adaptive Architecture
自適應結構歷來是建築師和工程師們不懈探索的領域，並且已經產生了許多概念和技術上的方案，其目的是使建造系統滿足不斷變化的空間和結構需求，並且及時對環境變化做出回應。
最新的自適應建築案例大都是在剛體動力學的基礎上所提出，此項目的不同之處在於，它探索了纖維增強塑膠材料在大型動力摺疊系統中的應用潛力，並嘗試通過樞紐帶的彈性形變來實現空間的重構。此外，它並非只是將計算機技術和機器人系統運用到設計和製造的過程中，而是使其成為結構本身。一體化的動力系統能夠自動調整結構的圍合程度，同時作為一個自動化的建築系統來與使用者進行交互和溝通。
結構模仿了瓢蟲翅膀的摺疊機制
結構細部
整合數位設計模型 Integrative Digital Design Model
項目團隊專門開發了一套綜合性的數位化工作流程，能夠對構件設計、動力學行為、結構分析和模擬以及裝配數據生成等多方面因素進行整合。
工作流程示意基於平面的摺疊圖案和構件輪廓會在該流程中被轉化為三維的形態，並且可以實現方向和傾斜度的調節。隨後生成的動力學骨架將被用於測試摺疊行為。在各種限制條件和結構考量因素的基礎上對構件進行離散後，將確定出具體位置所要採用的材料，並將模型發送至有限元分析（FEA, Finite Element Analysis）軟件以模擬運動和負荷行為。在最後一個階段，描述剛度變化和離散模式的分析圖將被用於計算層壓面板的定向性。定製的計算機工具可以直接輸出關於機器人和機械控制的數據文件，從而實現全自動的工業鋪帶程序。 ![]()
以聚以聚醯胺基質為框架，結合碳纖維和玻璃纖維的鋪帶技術能夠自動製造出材料梯度高度分化的層壓板組件，從而可以根據結構和功能的要求來調整纖維的分佈方向和層壓板的組織形態，最終實現對材料性能的精確控制。碳纖維僅用於必要的結構單元，玻璃纖維則用於連續的大尺寸面板。同時，半透明的材料也凸顯了不同構件在功能角色上的差異。
碳纖維僅用於必要的結構單元，玻璃纖維則用於連續的大尺寸面板
▼層壓板細部
以機械人守備進行工業鋪帶
PHOTO © ICD/ITKE/ITFT University of Stuttgart
計畫團隊：
ICD Institute for Computational Design and Construction
Prof. Achim Menges, Oliver Bucklin, Lauren Vasey
ITKE Institute of Building Structures and Structural Design
Prof. Dr.-Ing. Jan Knippers, Axel Körner, Seiichi Suzuki
ITFT Institute for Textile and Fiber Technologies
Prof. Dr.-Ing. GötzT. Gresser, Larissa Born 概念發想、系統發展、製造：
Miro Bannwart, Eliza Biała, Xiaoyu Chen, Rebeca Duque Estrada de Almeida Araujo, Farnaz Fattahi, Rob Faulkner, David Horvath, Niloofar Imani, You-Wen Ji, Fabian Kannenberg, Nate Kaylor, Denitsa Koleva, Jure Kozmos, I-Ching Lee, Ada Leżuchowska, Zhiqi Lin, Samantha Melnyk, Seyed Mobin Moussavi, Mona Mühlich, Seyed Ahmad Razavi, Tamara Rosales, Emi Shiraishi, Sanoop Siby, Piyanat Songkhroh, Hana Svatoš-Ražnjević, Naomi KrisTashiro, Babasola Thomas, Aditya Tiwari, Maria Wyller, Nima Zahiri, Ruqing Zhong
支持團隊：
Anja Mader, Katja Rinderspacher, MariaYablonina
協同團隊：
Compositence GmbH
Department of Evolutionary Biology of Invertebrates – Prof. Oliver Betz Department of Palaeontology of Invertebrates – Prof. James Nebelsick University of Tuebingen
Supported by: Autodesk Roy Hohlfeld
物件尺寸：3.00m x 1.70 m and 2.50 x 1.70m (LxWxH)
物件重量：23kg per element
完成：2019年6月
位置：Keplerstrasse 11-15 70174 Stuttgart Germany
ICD Institute for Computational Design and Construction
Prof. Achim Menges, Oliver Bucklin, Lauren Vasey
ITKE Institute of Building Structures and Structural Design
Prof. Dr.-Ing. Jan Knippers, Axel Körner, Seiichi Suzuki
ITFT Institute for Textile and Fiber Technologies
Prof. Dr.-Ing. GötzT. Gresser, Larissa Born 概念發想、系統發展、製造：
Miro Bannwart, Eliza Biała, Xiaoyu Chen, Rebeca Duque Estrada de Almeida Araujo, Farnaz Fattahi, Rob Faulkner, David Horvath, Niloofar Imani, You-Wen Ji, Fabian Kannenberg, Nate Kaylor, Denitsa Koleva, Jure Kozmos, I-Ching Lee, Ada Leżuchowska, Zhiqi Lin, Samantha Melnyk, Seyed Mobin Moussavi, Mona Mühlich, Seyed Ahmad Razavi, Tamara Rosales, Emi Shiraishi, Sanoop Siby, Piyanat Songkhroh, Hana Svatoš-Ražnjević, Naomi KrisTashiro, Babasola Thomas, Aditya Tiwari, Maria Wyller, Nima Zahiri, Ruqing Zhong
支持團隊：
Anja Mader, Katja Rinderspacher, MariaYablonina
協同團隊：
Compositence GmbH
Department of Evolutionary Biology of Invertebrates – Prof. Oliver Betz Department of Palaeontology of Invertebrates – Prof. James Nebelsick University of Tuebingen
Supported by: Autodesk Roy Hohlfeld
物件尺寸：3.00m x 1.70 m and 2.50 x 1.70m (LxWxH)
物件重量：23kg per element
完成：2019年6月
位置：Keplerstrasse 11-15 70174 Stuttgart Germany