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      液態(tài)變形機器人

      2014-08-15 00:49:03
      塑料制造 2014年10期
      關鍵詞:終結者研制泡沫

      20年前《終結者2》中出現(xiàn)的液體變形機器人T-1000讓人們記憶猶新,目前,這種技術即將成為現(xiàn)實,美國麻省理工學院科學家最新研制的一種先進變形材料,可使機器人在堅硬和柔軟狀態(tài)之間變換。

      這種最新材料有望研制新一代機器人,由于它是混合蠟和泡沫的物質結構,能夠變形至不同外型。1991年拍攝的《終結者2:世界末日》中T-1000機器人是由液態(tài)金屬制成,能夠變形成為液體狀態(tài),鉆入密封空間,在受到傷害時及時修復。麻省理工學院機械工程和應用數(shù)學系教授阿奈特-霍索伊(Anette Hosoi)研制這種最新材料,能夠以低成本價格實現(xiàn)機器人的特殊能力。這種材料還可用于制造可變形外科手術機器人,它將移動穿過人體,在沒有傷害任何器官和組織的情況下抵達特殊區(qū)域。

      “變形機器人”也可用于搜尋營救任務,鉆進碎石之中尋找幸存者。為了制造一種能夠在濕軟和剛硬狀態(tài)之間轉換的材料,研究人員在蠟上覆蓋一層晶格結構,他們選擇泡沫是因為它能夠壓縮成原有體積的一小部分,一旦釋壓將恢復原始形狀。蠟涂層在適度加熱的情況下,可以從堅硬外層轉變?yōu)槿彳浀谋砻??;羲饕两淌谥赋?,在每個泡沫涂層框架放置一根連線,可以通電加熱并融化周邊的蠟涂層。再次關閉電流,將使材料冷卻下來恢復原先的剛硬狀態(tài)。除了狀態(tài)之間的變換,通過這種方式加熱蠟涂層還能修復任意結構損傷,霍索伊教授解釋稱,這種材料具有自愈能力,因此當蠟涂層破裂,你可以加熱再冷卻,該結構將恢復原先的狀態(tài)。研究報告合著作者納迪亞-陳說:“許多發(fā)明材料成本非常昂貴,但是這種新穎變形材料卻完全不同,它僅使用低成本聚氨酯泡沫和一些蠟液?!边@也對這種材料的推廣起到了一定的積極作用!

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