Робототехника делает небольшой важный шаг вперед (в духе «Терминатора 2»): крошечный робот-гуманоид, способный менять форму, переходя из жидкого состояния в металлическое, чтобы легко преодолевать сложные сценарии.
Вам это ничего не напоминает?
Робот, разработанный Университетом Гонконга, имеет большой потенциал благодаря своей исключительной пластичности. Характеристика, которая делает его способным преодолевать различные ограничения и пригодным для использования в различных областях: от сборки электронных компонентов до медицины.
Исследователи заставили это изобретение делать все: преодолевать препятствия, удалять или доставлять предметы внутрь модели человеческого желудка. Даже переходя в жидкое состояние, чтобы вырваться из клетки, прежде чем вернуться в первоначальную гуманоидную форму (видео прилагаю). Нет, серьезно, он не напоминает тебе того парня?
«Твердый и жидкий» робот: снова заслуга биомимикрии
Перспективы мягких роботов интересны. Многие небольшие мягкие роботы можно будет использовать в самых разных ситуациях, таких как деликатные ремонтные работы или адресная доставка лекарств в места, слишком маленькие или запутанные для того, чтобы люди могли справиться с ними с помощью традиционных инструментов.
Однако современные материалы либо слишком тверды, чтобы действительно облегчить движение в ограниченном пространстве или узких углах, либо слишком гибки, чтобы обладать достаточной прочностью и маневренностью.
Исследовательская группа из Университета Сунь Ятсена в Китае под руководством Ченг Фэн Пан и его коллега Цинъюань Ван, он искал (как и во многих других случаях) вдохновения в природе, чтобы найти компромисс. Такие организмы, как так называемые «морские огурцы», могут изменять жесткость своих тканей, чтобы улучшить несущую способность и ограничить физический ущерб; с другой стороны, осьминоги могут изменять жесткость своих рук, чтобы маскироваться, манипулировать объектами и перемещаться. .
Каков же результат?
Изучив несколько вариантов, исследователи решили использовать галлий, мягкий металл, который становится жидким всего на несколько градусов ниже температуры человеческого тела.
Путем добавления магнитных частиц в галлиевую матрицу в результате получается «магнитоактивная машина фазового перехода твердое тело-жидкость», способная менять форму просто под действием тепла ваших рук. Достаточно, я назову его Т-1000.
Жидкостно-твердый робот, несколько слов о практических применениях
Как уже упоминалось, исследователи создали модель человеческого желудка и внедрили в нее недавно разработанного робота. Задание? Нахождение, «включение» и извлечение инородного тела из желудка. Миссия выполнена: это говорит о том, что в будущем это путешествие можно будет совершить в обе стороны: не только убирать предметы, но и распространять наркотики.
Опять же: подобные роботы могут двигаться по поврежденным цепям и «приваривать» непосредственно к повреждению, чтобы его восстановить. Или просачиваться, как жидкость, в отверстия, а затем превращаться в твердые винты, скрепляющие предметы.
Однако, прежде чем мы увидим подобные вещи в действии, необходимы некоторые модификации. Например, поскольку человеческое тело имеет более высокую температуру плавления, чем чистый галлий, робот, предназначенный для биомедицинских целей, может иметь матрицу из сплава на основе галлия, которая повысит температуру плавления при сохранении функциональности. Это, по словам исследователей, требует дальнейшего изучения.
«Предстоящие исследования позволят дополнительно изучить, как эти роботы могут быть использованы в биомедицинском контексте. То, что мы показываем, — это всего лишь демонстрации, доказательства концепции. Потребуется еще много исследований, чтобы изучить его эффективное использование для введения лекарств или удаления посторонних предметов».
