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清华团队研制出新式资料变形机器人有望成真|硬科技
2022-02-20 | 作者:bob安卓版

  在电影《终结者2》里,变形机器人“T-1000”具有自我修正的才能,在遭到碰击后,能够像液体一般恢复原状。而现在,咱们离这种科幻式的幻想更近一步了。

  近来,清华大学医学院生物医学工程系的刘静教授团队研制出一种新式资料,初次提出“轻质液态金属物质”这一概念。据外媒报导,研讨人员期望将这种极轻的资料用于结构轻质的外骨骼,以及《终结者》中的变形机器人。

  图片来历:《终结者2》剧照所谓“液态金属”,指的是指一种不定型金属,因其不定型的液体形状而具有极佳的电学功用和热力学功用。因为高导电性和柔韧性,液态金属在可穿戴设备和软性机器人的开发中非常重要。

  但在现实情况中,这种金属的高密度成了最大的难题:密度较高,就会给制作出的产品添加额定分量,也损害了产品运用的灵活性。为了处理这个问题,刘静团队研制出这种轻质液态金属,最大特色便是密度极低,一起能够漂浮在水上。

  上个月,《先进功用资料》杂志刊登了这一项意图相关论文。论文显现,这种非常规超轻资料被简称为“GB-eGaln”,由复合资料镓铟合金和空心的玻璃微珠混合而成。为了让资料能够漂浮起来,研讨团队运用了一种空心的玻璃微珠,把它们拌和到镓铟合金中,将资料的密度从每立方厘米6.2g下降至0.5g。

  这种办法的原理是:在拌和玻璃微珠的过程中,氧气与液态金属结合,有助于让这些微珠坚持悬浮状况。

  图片来历:揭露论文研讨团队还称,尽管这种液态金属资料密度极低,它依然能够在调理温度的情况下坚持超卓的整体性、导电性和刚度改动。

  此外,这种资料有满足的强度,能够被折叠达八次。咱们也能够把资料用力压成某种形状,构筑立体的结构。与此一起,资料原本的功用并不会被显着影响。

  事实上,软体机器人的驱动方法首要便是取决于所运用的智能资料。传统的软体机器人很难进行自在变形,液态金属资料则兼具流动性和金属的导电导热性,愈加适用于软性机器人的制作。

  在一些特别的情况下,假如机器人能够恣意改动自己的形状,就能够习惯不同的物理环境,更好地进行作业。例如在救援举动中,软性机器人能够根据需要进行变形,穿过一些门缝等结构,之后再恢复原状。

  此前,在2018 年,刘静团队就发明出了一种根据液态金属的新式柔性多功用资料,能够快速胀大。研讨人员表明,在不久的将来,他们期望用此次研制出的资料制作多种先进的软性机器人和水下设备。



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