像「毒液」一樣可變形、修復(fù)的機(jī)器人來了,輕松穿過1.5毫米細(xì)縫
看過電影《毒液》的朋友都知道,「共生體」以液體狀的形式出現(xiàn),即使被打成肉泥或是一灘水,只要有足夠的時(shí)間也可以恢復(fù)?,F(xiàn)在,具有這般強(qiáng)大修復(fù)功能的機(jī)器人出現(xiàn)了。
只不過它看起來「菜」了一點(diǎn),像一團(tuán)黏土:
但它的功能不容小覷,可任意變形以穿過狹窄的縫隙:
在迷宮中穿梭:
破碎后可修復(fù):
甚至還可以利用自己的粘性和形變將兩根電線連接起來,形成通路:
這種「磁性粘液機(jī)器人」和粘液怪 slime 同名,是由來自哈爾濱工業(yè)大學(xué)和香港中文大學(xué)的研究者共同研發(fā)的,研究發(fā)表在同行評(píng)審期刊《Advanced Functional Materials》上。
論文地址:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.202112508
slime 由聚乙烯醇、硼砂和釹磁鐵顆粒的混合物制成。研究團(tuán)隊(duì)成員、香港中文大學(xué)教授張立說:「這種材料就像是水和淀粉的混合物,是一種非牛頓流體,其粘度會(huì)在外力作用下發(fā)生變化。當(dāng)你快速觸摸它時(shí),它就像一個(gè)固體。當(dāng)你輕輕地、慢慢地觸摸它時(shí),它就像液體一樣?!?/span>
由于該粘液中含有釹磁鐵等磁性顆粒,因此能夠由磁鐵控制其移動(dòng)和變形,并且具有良好的導(dǎo)電性,可與電極相連,充當(dāng)電路開關(guān)。
slime 具備極好的拉伸性能,可以通過 1.5mm 的狹窄縫隙而不斷裂。該研究在相同的磁場(chǎng)條件下,比較了鐵磁流體液滴機(jī)器人和 slime 的拉伸能力。
此外,slime 能夠變成 O 形或 C 形來環(huán)繞細(xì)小的物體,一些科學(xué)家認(rèn)為這可能對(duì)消化系統(tǒng)有用,例如減少吞下小電池的危害。他們認(rèn)為使用這種粘液機(jī)器人對(duì)電池進(jìn)行封裝,形成一種惰性涂層,可以避免有毒電解質(zhì)泄漏的危害。
然而,粘液中的磁性顆粒本身是有毒的。張立教授表示:「slime 的安全性很大程度上取決于它在人體內(nèi)停留的時(shí)間?!?/span>
當(dāng)然,slime 也不止可以是墨綠色,加入一點(diǎn)顏料它也能變成五顏六色的。
目前,slime 還沒有完全的自主控制能力,需要外界用磁力控制它的移動(dòng)和變形。該研究的重點(diǎn)是磁性粘液的材料特性,最終的目標(biāo)是按照機(jī)器人的方式部署 slime。