Īsts "Terminators-2" pārvēršas šķidrumā un plūst cauri šķēršļiem

Starptautiska zinātnieku komanda ir izstrādājusi fāzes maiņas materiālu, kas ļauj robotiem pārslēgties

starp diviem agregācijas stāvokļiem, saglabājot tā integritāti. Mazie šķidrā metāla roboti izrādījās izturīgi un veiksmīgi veica izaicinošu šķēršļu joslu, kas ietvēra aizbēgšanu no aiz restēm.

Lai izveidotu šķidru metālu ar vēlamajām īpašībāminženieri iekļāva magnētiskās neodīma, bora un dzelzs daļiņas gallijā, metālā ar salīdzinoši zemu kušanas temperatūru (apmēram 29,76 °C). Šīs daļiņas vienlaikus veic divus uzdevumus, skaidro izstrādātāji: tās nodrošina pārslēgšanos starp agregācijas stāvokļiem un vadības kustībām. 

Jūras gurķa stinguma maiņas princips(a), materiāla ar līdzīgām īpašībām tehniskā realizācija (b) un eksperimentālie šķidrā metāla roboti (c-e). Attēls: Qingyuan Wang et al., Matter

Metāls ar magnētiskām daļiņām iekšpusē ir augstāksjutība pret mainīgu lauku. Tāpēc ar indukcijas palīdzību ir viegli uzsildīt materiālu un izraisīt fāzes pāreju. Turklāt šādu robotu kustības var kontrolēt, izmantojot magnētus.

Tradicionālos robotus nosacīti iedalagrūti un elastīgi, stāsta darba autori. Pirmajiem ir lielāka stingrība un stabilitāte, savukārt pēdējiem ir mobilitāte un mainīgums. Abām galējībām ir savi plusi un mīnusi. Turpretim dabā organismi parasti paļaujas uz dinamiskām stīvuma izmaiņām, skaidro zinātnieki. Piemēram, jūras gurķis atgriezeniski maina savu audu cietību, lai uzlabotu tā spēju izturēt stresu un novērstu fiziskus bojājumus.

No šķidrā metāla izgatavots robots iet cauri labirintam. Video: Qingyuan Wang et al., Matter

Šķidrā metāla robots izbēg no "cietuma". Video: Qingyuan Wang et al., Matter

Demonstrēt hibrīda iespējasrobots, pētnieki tam izveidoja šķēršļu joslu, izmantojot virkni testu. Izmantojot magnētisko lauku, roboti lēca pa grāvjiem, rāpās pa sienām un pat sadalījās uz pusēm, lai kopā pārvietotu citus objektus, pirms atkal sapulcējās. Kādā no eksperimentiem humanoīds robots sašķidrinās, lai izkļūtu no restēm un atkal saliktos vienotā veselumā, kā filmā "Terminators 2".

Turklāt inženieri ir pierādījuši, ka šķidrumsmikrorobots var nogādāt zāles imitētā kuņģī vai izņemt no tā svešķermeņus, kā arī lodēt un salikt sīkas mikroshēmas. Autori turpinās darbu pie tehnoloģiju praktiskās pielietošanas iespēju paplašināšanas.

Lasīt vairāk:

Zemes kodols drīz griezīsies citā virzienā

Skatieties, kā ūdeņraža superjahta "lido" virs ūdens ar ātrumu 75 mezgli

Piena ceļš ir neparasti liels tā galaktikas pavedienam