Technika

Przez Koszt Bena

16 lutego 2023 | 15:13

Czy nadszedł „Dzień sądu”?

Naukowcy z Hongkongu wypełnili lukę między science fiction a prawdziwym życiem po stworzeniu robota, który może zmieniać stan ze stałego w płynny, jak prawdziwy robot T-1000 z „Terminatora 2”. Badanie szczegółowo opisujące cybernetycznego zmiennokształtnego zostało opublikowane w zeszłym miesiącu w czasopiśmie Matter.

„Dając robotom możliwość przełączania się między stanem ciekłym i stałym, zapewniamy im większą funkcjonalność” – powiedział w oświadczeniu Chengfeng Pan, inżynier z Chińskiego Uniwersytetu w Hongkongu, który przewodził przełomowym badaniom.

Robot, nazwany „magnetoaktywną materią przejściową fazy (MPTM)”, został podobno stworzony, aby połączyć integralność strukturalną i siłę tradycyjnych robotów z elastycznością ich miękkiego odpowiednika, donosi magazyn Smithsonian. (Pomyśl, jak ciekły metal T-1000 z „Terminatora 2” może zarówno przechodzić przez ściany, jak i tworzyć miecze swoimi kończynami)

MPTM został zainspirowany ogórkiem morskim, bezkręgowcem morskim, który może „bardzo szybko i odwracalnie zmienić swoją sztywność”, jak twierdzi starszy autor i inżynier mechanik Carmel Majidi z Carnegie Mellon University.

„Wyzwaniem dla nas jako inżynierów jest naśladowanie tego w systemach materiałów miękkich” – powiedział.

Aby dokonać tego pozornie sprzecznego z fizyką wyczynu, naukowcy stworzyli robota z metalu zwanego galem – który ma niską temperaturę topnienia około 86 stopni Fahrenheita. Następnie nasycili go cząstkami magnetycznymi, które pozwalają naukowcom kontrolować, jak się topią lub poruszają.

„Cząstki magnetyczne pełnią tutaj dwie role” — wyjaśnił Majidi. „Jednym z nich jest to, że sprawiają, że materiał reaguje na zmienne pole magnetyczne, dzięki czemu można, poprzez indukcję, podgrzać materiał i spowodować zmianę fazy”.

Dodał: „Ale cząstki magnetyczne zapewniają również robotom mobilność i zdolność poruszania się w odpowiedzi na pole magnetyczne”.

Po stopieniu się jak rtęć materiał natychmiast powraca do swojej pierwotnej postaci stałej poprzez chłodzenie otoczenia.

Towarzyszący film pokazuje, jak MPTM skrapla się, aby uciec z klatki, zanim ponownie się połączy, podobnie jak kultowa scena ucieczki z więzienia z „Terminatora 2”. Inne wyczyny obejmowały skakanie do 20-krotności długości jego ciała, skalowanie ścian, a nawet lutowanie płytki drukowanej, donosi magazyn Smithsonian.

Naukowcy spekulują, że wynalazek może zrewolucjonizować przemysł biomedyczny. W innym klipie widać, jak MPTM usuwa kulkę z modelowego ludzkiego żołądka, topiąc ją i otaczając, a następnie ponownie zestalając i transportując kulę z ciała.

„Pchamy ten system materiałów w bardziej praktyczny sposób, aby rozwiązać niektóre bardzo specyficzne problemy medyczne i inżynieryjne”, powiedział Pan.

Jednak Majidi powiedział, że potrzebne są dalsze badania, aby konkretnie określić, „jak te roboty mogą być używane w kontekście biomedycznym”. „To, co pokazujemy, to tylko jednorazowe demonstracje, dowody koncepcji, ale potrzeba znacznie więcej badań, aby zagłębić się w to, w jaki sposób można to faktycznie wykorzystać do dostarczania leków lub usuwania ciał obcych” – przyznał naukowiec.

W podobnym przypadku w kwietniu naukowcy z Chińskiego Uniwersytetu w Hongkongu stworzyli najnowocześniejszego „szlamowego robota”, którym można manipulować magnetycznie, aby odzyskiwać nieumyślnie połknięte przedmioty i inne aplikacje w świecie rzeczywistym.