這個變形機器人可以像《魔鬼終結者 2》中的 T-1000 一樣融化穿過酒吧

科幻電影中最偉大的反派之一是《魔鬼終結者 2》中的 T-1000 變形機器人。

該機器人能夠在固體和液體形態之間轉換,這意味著它可以穿過幾乎任何障礙物,包括金屬棒,並且它創造了一些標誌性的恐怖場景。

現在科學家已經製造了T-1000的迷你版。雖然它看起來更像是樂高雕像,而不是來自遙遠未來的可怕的真人大小的機器人,但就像 T-1000 一樣,它可以變成液體形狀以越過障礙物。

幸運的是,現在相似之處就到此為止了。該機器人由嵌入其材料中的磁性粒子控制。

這使其能夠熔化成液體形式,並透過交變磁場感應的加熱和冷卻再次凝固。

它還允許團隊控制機器人的運動以響應給定的磁場。

科學家希望這項發現有一天能夠幫助從醫學到裝配線等多個領域,例如,這種材料可以使在難以到達的地方焊接和擰緊零件變得更容易。

在《Matter》雜誌上發表他們的發現,研究人員解釋了他們如何使用金屬鎵,因為它的熔點非常低,為 29.8 °C。

變形機器人

透過加熱和冷卻機器人,他們能夠展示它如何透過金屬棒的間隙熔化,然後再次成形。

領導這項研究的香港中文大學工程師潘成峰表示:“讓機器人能夠在液態和固態之間切換,賦予它們更多的功能。”

「其中之一是它們使材料對交變磁場做出響應,因此您可以透過感應加熱材料並引起相變。但磁性粒子也賦予機器人機動性以及響應磁場而移動的能力。

這個想法實際上是受到海參和自然界中發現的其他動物的啟發,它們可以在僵硬和鬆弛狀態之間變形,以提高其承載能力或防止環境破壞。

研究人員表示,傳統機器人身體堅硬且僵硬,而「軟」機器人則是靈活但脆弱。

該團隊能夠創造出「磁活性固液相變機」——一種不依賴熱風槍、電流或其他外部熱源(如現有相移材料)的相移機器人。

適用於難以到達的地方的機器人

除了滑過柵欄外,機器人還經歷了跳過護城河、爬牆、甚至劈成兩半移動其他物體然後再重新聚在一起的考驗。

「現在,我們正在以更實際的方式推動這種材料系統來解決一些非常具體的醫學和工程問題,」潘說。

團隊展示了機器人如何從模型胃中取出異物,以及如何將按需藥物輸送到同一個胃中。

他們還展示了這種材料如何作為智慧焊接機器人用於無線電路組裝和修復——透過滲入難以到達的電路並充當焊料和導體。

此外,它們還可以用作通用機械螺絲,透過熔化到螺紋螺絲座然後凝固,在難以到達的地方組裝零件。

「未來的工作應該進一步探索如何在生物醫學背景下使用這些機器人,」馬吉迪說。

「我們展示的只是一次性演示和概念驗證,但還需要進行更多研究來深入研究如何將其實際用於藥物輸送或去除異物」。

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