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像「毒液」一样可变形、修复的机器人来了,轻松穿过1.5毫米细缝

   日期:2022-04-12     来源:51cto    作者:itcg    浏览:166    我要评论    
导读:看过电影《毒液》的朋友都知道,「共生体」以液体状的形式出现,即使被打成肉泥或是一滩水,只要有足够的时间也可以恢复。现在,具有这般强大修复功能的机器人出现了。

看过电影《毒液》的朋友都知道,「共生体」以液体状的形式出现,即使被打成肉泥或是一滩水,只要有足够的时间也可以恢复。现在,具有这般强大修复功能的机器人出现了。

只不过它看起来「菜」了一点,像一团黏土:

但它的功能不容小觑,可任意变形以穿过狭窄的缝隙:

在迷宫中穿梭:

破碎后可修复:

甚至还可以利用自己的粘性和形变将两根电线连接起来,形成通路:

这种「磁性粘液机器人」和粘液怪 slime 同名,是由来自哈尔滨工业大学和香港中文大学的研究者共同研发的,研究发表在同行评审期刊《Advanced Functional Materials》上。

论文地址:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.202112508

slime 由聚乙烯醇、硼砂和钕磁铁颗粒的混合物制成。研究团队成员、香港中文大学教授张立说:「这种材料就像是水和淀粉的混合物,是一种非牛顿流体,其粘度会在外力作用下发生变化。当你快速触摸它时,它就像一个固体。当你轻轻地、慢慢地触摸它时,它就像液体一样。」

由于该粘液中含有钕磁铁等磁性颗粒,因此能够由磁铁控制其移动和变形,并且具有良好的导电性,可与电极相连,充当电路开关。

slime 具备极好的拉伸性能,可以通过 1.5mm 的狭窄缝隙而不断裂。该研究在相同的磁场条件下,比较了铁磁流体液滴机器人和 slime 的拉伸能力。

此外,slime 能够变成 O 形或 C 形来环绕细小的物体,一些科学家认为这可能对消化系统有用,例如减少吞下小电池的危害。他们认为使用这种粘液机器人对电池进行封装,形成一种惰性涂层,可以避免有毒电解质泄漏的危害。

然而,粘液中的磁性颗粒本身是有毒的。张立教授表示:「slime 的安全性很大程度上取决于它在人体内停留的时间。」

当然,slime 也不止可以是墨绿色,加入一点颜料它也能变成五颜六色的。

目前,slime 还没有完全的自主控制能力,需要外界用磁力控制它的移动和变形。该研究的重点是磁性粘液的材料特性,最终的目标是按照机器人的方式部署 slime。

 
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