重塑肢体?软体机器人演绎“变形金刚”新篇章
文摘
2024-07-15 03:00
北京
试想如果我们的身体可以像乐高积木一样自由组装、拆卸,甚至像壁虎断尾一样舍弃部分肢体以应对危机,那将是怎样一番景象?
近年来,机器人技术的突飞猛进为我们实现这一梦想带来了曙光。尤其是软体机器人的出现,更是打破了传统机器人刚性结构的束缚,为机器人设计带来了无限可能。最近, 耶鲁大学 The Faboratory的机器人专家的一项研究成果,将软体机器人的“变形金刚”潜能展现得淋漓尽致:赋予其拆卸和重新连接自身部件的能力并在必要时编辑其身体形态。研究成果表明,这是一种可以自主断裂和重新连接身体部位的软体机器人,采用硅胶材质,通过充气和排气的方式实现移动。其关节部分则采用了名为“双连续热塑性泡沫(BTF)”的新型材料。BTF材料就像一块神奇的海绵,能够在室温下保持固态,遇热则熔化,冷却后又能重新粘合,这个过程大约需要10分钟,产生的接头非常坚固。并且能够承受数百次的断裂和重组循环,同时对灰尘和水也有一定的耐受性。这项技术不禁令人想起科幻电影中那些可以随意变换形态的机器人。事实上,这项技术的应用前景远比我们想象的更加广阔。例如在灾难救援领域,这种机器人可以根据环境变化,改变自身形态,穿越狭窄的通道,到达人力无法触及的区域,进行搜救工作。在医疗领域则可以作为微型手术工具,进入人体内部进行精准治疗,甚至可以通过断裂和重组的方式,将药物直接送达病灶部位。当然这项技术目前还处于初级阶段,还存在着一些局限性。例如机器人的自主性和承载能力还有待提高,连接管线等刚性部件也限制了其灵活性和应用场景。未来随着材料科学和机器人技术的不断发展,我们有理由相信,这种可以自由变换形态的软体机器人将会走进现实,为人类社会带来革命性的改变。总而言之,耶鲁大学的这项研究成果为软体机器人领域开辟了新的方向,其潜在的应用价值不可估量。这不仅是机器人技术的又一次飞跃,更是人类想象力和创造力的伟大胜利。
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