变形液态金属可能彻底改变机器人技术
变形液态金属可能彻底改变机器人技术
液态金属技术正以前所未有的速度发展,从科幻电影中的变形机器人到现实世界中的智能电子设备,这种神奇的材料正在改变我们对金属的认知。本文将为您介绍液态金属领域的最新研究进展及其在机器人技术领域的潜在应用。
变形金属很可能让人想到《终结者2》甚至《阿凡达》中的场景。从自我修复的机器人到可重构电子电路,液态金属的应用只受限于使用它们的科学家的想象力。让我们看看这种材料的一些最新革命、发现和创新。
二维变形金属
2017年,苏塞克斯大学和斯旺西大学的科学家发明了一种利用电荷将液态金属变形为2D形状的方法。虽然仍处于发展的早期阶段,但这个团队的研究可以为软体机器人、智能电子、计算机图形和柔性显示器开辟新的可能性。
因为用于塑造液体的电场是由计算机编程的,所以液体的位置和形状可以动态地编程和控制。
苏塞克斯大学INTERACT实验室负责说:”液态金属是一类极有前途的可变形应用材料;它们的独特性能包括电压控制的表面张力、高液态导电性和室温下的液-固相变。
卡内基-梅隆金属合金
同年,卡内基梅隆大学的研究工程师创造了一种金属合金,它在室温下以液态存在,可以使液态金属晶体管、柔性电路,甚至可能在遥远的未来实现自修复电路。
这种合金是铟和镓结合的结果。只需要两滴这种液态金属就可以形成或断开一个电路,从而打开或关闭一个入口,类似于传统的晶体管。更好的是,它只需要1-10伏的电压。
浮动机器人
2020年初,清华大学的一个研究小组创造了一种液态金属材料,它非常轻,可以漂浮在水上。研究人员认为,它可以用于建造轻质的外骨骼和变形机器人 。
与卡内基梅隆大学的研究人员一样,清华大学的研究人员使用镓和铟的混合物作为他们的材料。为了使其浮动,该团队将充满空气的玻璃珠搅拌到液体中。
根据发表在《先进功能材料》杂志上的论文,尽管其密度极低,但这种液态金属材料 “在温度调节下仍能保持出色的可塑性、导电性和刚度变化”。
我们可能还需要一段时间才能在日常生活中看到变形的浮动机器人或自修复电路。但在几十年后,这些创新可能会彻底改变我们对金属的看法。获取更多前沿科技 研究访问:https://byteclicks.com