Coraz bliżej zmiennokształtnych robotów z ciekłego metalu
Zmiennokształtne metale przywodzą na myśl obrazy z "Terminatora 2", ale istnieją naprawdę. Od samoregenerujących się robotów po rekonfigurowalne obwody elektroniczne - zastosowania ciekłego metalu są ograniczone jedynie wyobraźnią naukowców, którzy z nim pracują.
W 2017 roku naukowcy z Uniwersytetu w Sussex i Uniwersytetu w Swansea wynaleźli sposób na zmianę kształtu płynnego metalu w kształty 2D za pomocą ładunku elektrycznego. Choć technologia wciąż jest na wczesnym etapie rozwoju, badania tego zespołu mogą otworzyć nowe możliwości w miękkiej robotyce, inteligentnej elektronice, grafice komputerowej i elastycznych wyświetlaczach.
Ponieważ pola elektryczne używane do kształtowania cieczy są programowane przez komputer, ich pozycja i kształt mogą być dynamicznie kontrolowane.
- Ciekłe metale są niezwykle obiecującą klasą materiałów do zastosowań odkształcalnych; ich unikalne właściwości obejmują kontrolowane napięcie powierzchniowe, wysokie przewodnictwo w stanie ciekłym oraz przejście fazowe ciecz-ciało stałe w temperaturze pokojowej - powiedział prof. Sriram Subramanian, szef laboratorium INTERACT na Uniwersytecie w Sussex.
W tym samym roku, inżynierowie z Carnegie Mellon University stworzyli stop metali, który istnieje w stanie ciekłym w temperaturze pokojowej. Może on przyczynić się do powstania tranzystorów z ciekłego metalu, elastycznych obwodów, a może nawet samonaprawiających się obwodów w odległej przyszłości.
Stop ten, stworzony w Soft Machines Lab w Carnegie Mellon przez naukowców Carmela Majidi, Michaela Dickey'a i Jamesa Wissmana, jest wynikiem połączenia indu i galu. Wystarczą tylko dwie krople tego ciekłego metalu, aby utworzyć lub przerwać obwód, podobnie jak w przypadku tradycyjnego tranzystora. Co więcej, wymaga on jedynie napięcia od 1 do 10 woltów.
Na początku 2020 r. zespół naukowców z Uniwersytetu Tsinghua w Chinach stworzył materiał z ciekłego metalu tak lekki, że może unosić się na wodzie. Naukowcy uważają, że może on być wykorzystany do budowy lekkich egzoszkieletów i zmiennokształtnych robotów.
Podobnie jak naukowcy z Carnegie Mellon, ci z Uniwersytetu Tsinghua użyli do swojego materiału mieszanki galu i indu. Aby umożliwić jego pływanie, zespół mieszał wypełnione powietrzem szklane kulki w cieczy.
Prawdopodobnie minie jeszcze trochę czasu zanim zobaczymy zmiennokształtne, pływające roboty lub samonaprawiające się obwody w naszym codziennym życiu. Ale w ciągu kilku dekad, te innowacje mogą zrewolucjonizować sposób, w jaki myślimy o metalu.
