运用形状记忆合金制做软性框架 智能机器人既能地面上跑也可以飞上天

运用形状记忆合金制做软性框架 智能机器人既能地面上跑也可以飞上天 运用形状记忆合金制做软性框架

智能机器人既能“地面上跑”也可以“飞上天”

高新科技日报北京市2月10日电 (新闻记者张梦然)想像一下一辆中小型无人驾驶汽车已经陆上上行车，却忽然将自身挤扁，变为四轴飞行器飞走。据发布在最新一期《科学·机器人》杂志期刊上的科学研究，英国精英团队设计了一种在原材料方面更改样子的新方式，应用塑胶、金属材料和溫度对资料开展形变并将他们固定不动在沒有电动机或滚轮的部位。

“当逐渐这一新项目时，大家要想一种可做3件事的原材料：更改样子、维持样子，随后修复到初始配备，并在好几个周期时间内进行。”弗吉尼亚理工高校设备工程学院终身教授迈克尔·巴特利特说。

为了更好地造就一个可形变构造，该精英团队参考了剪纸艺术。仔细观察塑胶和复合材质中这种剪纸图案的抗压强度，该精英团队建立出了具备反复几何图形的材质构造。

下面，科学研究工作人员开发设计出一种可以维持样子但容许按需清除该样子的原材料。她们引进了一种由置入塑胶皮内的低熔点合金(LMPA)做成的内框架。通常，当金属材料被拉申得很远时，金属材料会永久性弯折、破裂或拉申成固定不动的、没法继续使用的样子。而将独特铝合金置入塑胶后，当拉申时，这类复合材质可快速维持需要的样子，特别适合可马上载重的软性形变原材料。

最终，原材料务必使构造修复到以前的样子。科学研究团体在LMPA网格图旁添加绵软的卷须状电加热器。加热器使金属材料在60℃或铝融化溫度的10%时转换为液态。弹性体材料外皮将融化的金属材料维持在原点，随后将原材料拉回原本的样子，扭曲拉申，使高分子材料具备“可逆性可塑性”。金属材料制冷后，它再度有利于维持构造的样子。

科学研究工作人员发觉，这类受剪纸画启迪的复合型设计方案可打造出繁杂的样子，从圆柱形到球形再到凸凹样子。形状更改也可更快完成：用球碰撞后，样子更改并在不上1/10秒内固定不动及时。除此之外，假如原材料开裂，可根据融化和重组金属材料内框架来多次修补。

总编圈点

自然界中许多生物体都可以更改样子以实行不一样的作用。例如乌贼能大幅度更改样子来挪动、进餐或是与自然环境互动交流；人们也可以弯折全身肌肉开展支撑点并维持；绿色植物则可全天挪动以捕获太阳。但在水利学中能不能完成依然不明。如今，一种形变复合材质不仅抗压强度充足，还非常容易形变，促使智能机器人能利润最大化适应新环境。将来这一原材料带来咱们的，不但是实行各种作用每日任务的新一代智能机器人，还将有损伤后自己恢复的延展性机器设备，能在工业触摸屏和可配戴层面激起丰富多彩的运用