现实版终结者 机器人液化后逃脱铁笼 专家:请准备好液氮和钢水
电影《终结者2》中,天网派出了T-1000,一款超级机器人,旨在提前杀死未来的人类领袖。相较于老终结者,T-1000表现出更强大的实力。它由一种名为“液态记忆金属”的科幻材料构建,可以在-182℃到3000℃的环境下存活。最引人注目的特点是T-1000能够从固态切换到液态状态,穿越铁笼,然后重新凝结成固态形态。这无所不能的机器人,成为了许多人的儿时噩梦。
导演詹姆斯·卡梅隆在拍摄第一部《终结者》时,就设想了类似T-1000的机器人,但当时的CGI技术无法展示这一创意。然而,最近一支科学团队已在现实中研制了类似T-1000的材料,创造了一款小型机器人,并使其能够液化穿越铁笼,再次回到固态状态,以向《终结者》系列致敬。
在现实生活中,硬体机器人已经广泛存在,应用于各个领域,但它们尚未达到电影中机器人的多功能能力。硬体机器人往往难以穿越狭小空间,缺乏灵活性,只适用于特定环境。软体机器人可以进入狭小空间,但功能受限,难以搬运重物,且难以精确控制。
为了找到一个平衡方案,香港中文大学的Chengfeng Pan博士领导的科研团队汲取了大自然的灵感。他们发现,一些动物如海参可以改变组织的硬度,提高负载能力,限制物理损伤,而章鱼可以调整其触手的硬度,以进行伪装、操纵物体和移动。
因此,他们寻求一种材料,使机器人能够轻松在“软态”和“刚态”之间切换,从而解决只有一种形态的机器人的局限性,实现更多特殊场景的应用。
最终,他们选择了金属镓,这种材料在接近室温的条件下可以从固态转变为液态,熔点仅为29.8°C,相对水银的-38.87°C来说更为实用。
为增加控制能力,他们向镓中添加了钕铁硼磁性微粒,这不仅能够通过磁场感应来加热材料引发相变,还赋予了机器人机动性和响应磁场移动的能力。他们将这一技术称为“磁活性固液相变机器”。
虽然这项技术仍存在一些限制,如液态机器人需要通过模具复原,速度有限,最大负载约为30公斤,但它有潜力用于工程维修、医疗领域等。这种相移材料可在医学中发挥重要作用,因为它不需要电流,而且对人体几乎无害。
这项科研成果展现了机器人技术的新前景,虽然离T-1000的能力还有一段距离,但它为未来的机器人应用带来了令人兴奋的可能性。不过,也有人担心滥用这一技术可能会带来一些伦理和法律问题,因为液态机器人难以追踪和提取。在这个领域的发展中,需权衡潜在益处和风险,确保技术的合理应用。
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