【科学强国】现实版“毒液”机器人!能随意变化形状 有望用于人体医疗
它是来自外星的生命体,它能寄生在人类身上,并赋予宿主强大的能力:像流体一般随意变形和拉伸,进入狭小的空间实施破坏行动。它就是“毒液”。
(图片来自:NewScientist)
虽然这种生物是虚构的,但是科学家们受到“毒液”的启发,制造出了一种史莱姆机器人,这就来自是香港中文大学张立教授团队和哈尔滨工业大学谢晖教授团队的最新合作研究成果。它同样拥有惊人的变形能力,同样能在逼仄的空间里自如穿梭,执行特殊的任务。不同的是,研究者给它设定的任务并不是破坏,更多的是拯救。
这个机器人一经po出,立刻在网上火了,转赞人数超过10w+,不少网友直呼“又怪又迷人”。
伸缩自如的软体机器人
事实上,这个机器人并没有自主移动的本领。之所以看起来伸缩自如,是因为它里面掺杂了钕磁铁(某些强力小磁球就由它构成),因此可以被外力操控。
(图片来自:NewScientist)
这只机器人虽然相貌不算喜人,甚至有种粪便的气质,但在人类的隔空操控之下,它能用身体“吞食”微小的物体;还可以用顺畅的动作紧紧裹住铜线,甚至修补断开的电路。
还可以进入人体内,取出我们不慎吞食的电池等异物(目前还处于模型阶段)。
(图片来自:NewScientist)
甚至主动充当“创可贴”,修复断开的电线并让小灯亮起来。
被切断还能自我修复
除此之外,史莱姆机器人还有一项重要的技能,就是“自愈”。
科学家把一块史莱姆染成蓝色,另一块染成绿色。然后,将这两块史莱姆各切两段,再让四只小史莱姆排成一排,蓝色与绿色相隔。自愈过程就此开始。很快,它们重新合体成为一只大史莱姆,而颜色变化的部位便是连接处。
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。
不过,要注意的是,科学家表示,目前人类的微型软机械人无法完成其他较为复杂的功能,并且在制作该机器人时加入了一些对人体有害的元素,因此还需要进一步研究。
软体机器人的未来
软体机器人是由符合生物物质(如人类皮肤和组织)的材料组成的,它们在机械上具有生物相容性,能够实现栩栩如生的功能。这些材料还可以改变自身形状和弹性硬度,不仅重量轻,而且足够舒适、柔软以防止受伤,适合与人亲密接触。
这些特点会让软体机器人在未来的社会、科学和工业活动中产生大量有前途的新技术。
比如,一些软外骨骼已经研发出来,这种新型机器人对患有运动障碍(中风、多发性硬化症、帕金森病)的患者、老年人很有用,也可以帮助士兵、消防员、护理人员以及任何需要搬运重物的人。
再比如,包装鸡蛋、水果和巧克力一类的食品通常需要人工劳动。然而,农产品的采摘和包装过程也会不小心改变它们的自然质地。软体机器人技术的解决方案结合了机器人的速度和人类工人的柔软触摸,并在处理精细的食品中找到了应用之处。
过去,传统工业机器人得到了辉煌的发展,但如今我们想让机器人做更多的事,尤其是让它们和环境与人类进行互动,很大程度上要转向软体机器人技术路线而实现。
每项技术的发展都有一定的背景,即既有需求又有相应的技术可行性。“更软”的机器人一直是人类所需要的,而它也正因科研和产业的发展而逐渐应用到我们的生活中来。
(微信公众号“科学强国”综合整理自中国科学报、潇湘晨报等)
编辑:任燕萍
校对:龚紫陌
来源:《小康》·中国小康网