Ekte "Terminator-2" blir til en væske og renner gjennom hindringer

Et internasjonalt team av forskere har utviklet et faseskiftende materiale som lar roboter bytte

mellom to aggregeringstilstander, opprettholde sin integritet. De bittesmå flytende metallrobotene viste seg å være holdbare og fullførte vellykket en utfordrende hinderløype som inkluderte rømming fra bak lås og slå.

For å lage flytende metall med ønskede egenskaperingeniører inkorporerte magnetiske partikler av neodym, bor og jern i gallium, et metall med et relativt lavt smeltepunkt (omtrent 29,76 °C). Disse partiklene utfører to oppgaver samtidig, forklarer utviklerne: de gir veksling mellom aggregeringstilstander og kontrollbevegelser. 

Prinsippet om å endre stivheten til sjøagurken(a), teknisk implementering av et materiale med lignende egenskaper (b) og eksperimentelle flytende metallroboter (c-e). Bilde: Qingyuan Wang et al., Matter

Metall med magnetiske partikler inni er høyerefølsomhet for et variabelt felt. Ved hjelp av induksjon er det derfor lett å varme opp materialet og indusere en faseovergang. I tillegg kan bevegelsene til slike roboter styres ved hjelp av magneter.

Tradisjonelle roboter er betinget delt inn ihardt og fleksibelt, sier forfatterne av verket. De førstnevnte har mer stivhet og stabilitet, mens de sistnevnte har mobilitet og variabilitet. Begge ytterpunktene har sine fordeler og ulemper. I naturen, derimot, er organismer vanligvis avhengige av dynamiske endringer i stivhet, forklarer forskerne. For eksempel endrer sjøagurken hardheten til vevet reversibelt for å forbedre evnen til å motstå stress og forhindre fysisk skade.

En robot laget av flytende metall går gjennom en labyrint. Video: Qingyuan Wang et al., Matter

Flytende metallrobot rømmer fra "fengselet". Video: Qingyuan Wang et al., Matter

For å demonstrere mulighetene til en hybridrobot, bygde forskerne en hinderløype for den fra en serie tester. Ved hjelp av et magnetfelt hoppet robotene i grøfter, klatret på vegger og delte seg til og med i to for å flytte andre gjenstander sammen før de kom sammen igjen. I et av eksperimentene gjør en humanoid robot seg flytende for å komme seg ut bak murene og sette seg sammen til en enkelt helhet, som i filmen "Terminator 2".

I tillegg har ingeniører vist at væskenmikroroboten kan levere medisiner til eller fjerne fremmedlegemer fra en simulert mage, samt lodde og sette sammen bittesmå mikrokretser. Forfatterne vil jobbe videre med å utvide mulighetene for praktisk anvendelse av teknologien.

Les mer:

Jordens kjerne vil snart snurre i en annen retning

Se hydrogensuperyachten "fly" over vannet i 75 knop

Melkeveien er unormalt stor for sin galaktiske filament