Kansainvälinen tutkijaryhmä on kehittänyt vaiheensiirtomateriaalin, jonka avulla robotit voivat vaihtaa
Luodaan nestemäistä metallia, jolla on halutut ominaisuudetinsinöörit sisällyttivät magneettisia neodyymin, boorin ja raudan hiukkasia galliumiin, metalliin, jolla on suhteellisen alhainen sulamispiste (noin 29,76 °C). Nämä hiukkaset suorittavat kahta tehtävää kerralla, kehittäjät selittävät: ne tarjoavat vaihdon aggregaatiotilojen ja ohjausliikkeiden välillä.
Merikurkun jäykkyyden muuttamisen periaate(a), ominaisuuksiltaan samanlaisen materiaalin tekninen toteutus (b) ja kokeelliset nestemetallirobotit (c-e). Kuva: Qingyuan Wang et al., Matter
Metalli, jonka sisällä on magneettisia hiukkasia, on korkeampiherkkyys muuttuvalle kentälle. Siksi materiaalia on helppo lämmittää induktion avulla ja saada aikaan faasimuutos. Lisäksi tällaisten robottien liikkeitä voidaan ohjata magneeteilla.
Perinteiset robotit jaetaan ehdollisestikovaa ja joustavaa, sanovat teoksen tekijät. Ensin mainituilla on enemmän jäykkyyttä ja vakautta, kun taas jälkimmäisillä on liikkuvuutta ja vaihtelua. Molemmilla ääripäillä on hyvät ja huonot puolensa. Luonnossa organismit sitä vastoin luottavat tyypillisesti dynaamisiin jäykkyyden muutoksiin, tutkijat selittävät. Esimerkiksi merikurkku muuttaa palautuvasti kudoksensa kovuutta parantaakseen sen kykyä kestää stressiä ja estääkseen fyysisiä vaurioita.
Nestemäisestä metallista valmistettu robotti kulkee sokkelon läpi. Video: Qingyuan Wang et al., Matter
Nestemäinen metallirobotti pakenee "vankilasta". Video: Qingyuan Wang et al., Matter
Esittelemään hybridin mahdollisuuksiarobotti, tutkijat rakensivat sille esteradan useista testeistä. Magneettikentän avulla robotit hyppäsivät ojiin, kiipesivät seiniin ja jopa jakautuivat kahtia siirtääkseen muita esineitä yhteen ennen kuin ne palasivat yhteen. Yhdessä kokeessa humanoidirobotti nesteyttää itsensä päästäkseen ulos kaltereiden takaa ja kootakseen itsensä yhdeksi kokonaisuudeksi, kuten elokuvassa "Terminaattori 2".
Lisäksi insinöörit ovat osoittaneet, että nestemikrorobotti voi toimittaa lääkkeitä simuloituun mahalaukkuun tai poistaa vieraita esineitä siitä sekä juottaa ja koota pieniä mikropiirejä. Kirjoittajat jatkavat työskentelyä teknologian käytännön soveltamismahdollisuuksien laajentamiseksi.
Lue lisää:
Maan ydin tulee pian pyörimään eri suuntaan
Katso, kuinka vety-superjahti "lentää" veden yllä 75 solmun nopeudella
Linnunrata on galaktisen filamentin vuoksi epätavallisen suuri