Металлические роботы, способные
изменять свою форму в широких пределах, уже достаточно давно известны нам по фильму "Терминатор" и по некоторым другим научно-фантастическим произведениям. Однако,
подобные технологии находятся еще в "зачаточном состоянии" и ожидать появления реальных роботов-полиморфов можно не ранее, чем через несколько десятков лет. Тем не менее, такая ситуация может в корне измениться благодаря прорыву, сделанному какой-нибудь группой ученых и исследователей.
Нечто, что весьма приближенно можно считать вышеупомянутым прорывом, сделали ученые из Корнуэльского университета. Они произвели на белый свет полимерно-металлическую пену, уникальный состав которой позволяет ему при одних условиях легко изменять свою форму, а при других условиях - становиться твердым, приобретая механическую прочность. Такой чудо-материал имеет множество возможных областей применения, но самую большую перспективу он имеет для области так называемой "мягкой робототехники".
Новый материал является гибридным материалом, в состав которого входит мягкая пористая резина и твердые металлические частицы. Процесс изготовления такого материала начинается с погружения пористой силиконовой пены в расплав специального металлического сплава. Этот процесс производится в условиях вакуума, воздух из пор пены высасывается и его место заполняет расплавленный металл. После этого материал охлаждается, сплав затвердевает и материал превращается в твердое тело, которое можно подвергать механической обработке.
Используемый в материале сплав имеет очень низкую температуру плавления - 62 градуса Цельсия (144 градуса Фаренгейта). Когда материал нагревается выше этой точки, он становится мягким и поддающимся изменениям его формы. После охлаждения материал приобретает твердость и механическую прочность, сохраняя приданную ему форму.
"Роботы и другие механизмы должны быть твердыми и прочными" - рассказывает Роб Шепэрд (Rob Shepherd), профессор из Корнуэльского университета, - "Если идти традиционным путем и изготавливать роботов из обычных твердых материалов и металла, то изменение его формы на лету не будет возможным. Однако, элементы конструкций "мягких роботов" должны уметь переключаться из мягкого в твердое состояние, и наш новый материал позволяет реализовать это без особых трудностей".
Кроме способности к изменению твердости, новый материал обладает способностью к самозаживлению и самовосстановлению в случае получения механических повреждений. И эта возможность наверняка будет востребована там, где
условия не позволяют производить никаких работ по ремонту и обслуживанию техники, к примеру,
в глубинах космоса или внутри "горячих" помещений
аварийной атомной станции Фукусима.
Ключевые слова:
Металл,
Полимер,
Силикон,
Сплав,
Температура,
Плавление,
Мягкий,
Твердый,
Форма,
Робот
Первоисточник
Другие новости по теме:
Исследователи из лаборатории Беркли разработали материал, обладающий эффектом памяти формы на наноразмерном уровнеСоздан новый вид гидрогеля, материала, восстанавливающего свою форму при добавлении водыНовые наноматериалы изменяют свою прочность под действием электрического тока.Создан новый "умный" материал, способный принимать одну из сотен заранее определенных формРазработан новый техпроцесс быстрого изготовления деталей из металлического стекла.