در فیلم «ترمیناتور ۲: روز داوری» محصول ۱۹۹۱، T-1000 خود را به شکل مایع در می آورد تا از میان میله های فلزی عبور کند؛ این صحنه علمی تخیلی در یک ربات واقعی، بازسازی می شود. ویدیویی، یک ربات تغییر حالت دهنده را نشان می دهد که در یک قفس به دام افتاده است، سپس این ربات ذوب می شود و از میان میله ها به بیرون می لغزد. خارج از میله ها دوباره به حالت اول خود باز می گردد.
محققان به سرپرستی دانشگاه چینی هنگ کنگ این ماده جدید با قابلیت جابجایی بین حالت های جامد و مایع را با قرار دادن ذرات مغناطیسی در گالیم، فلزی با نقطه ذوب بسیار پایین (۲۹.۷۶ درجه سانتی گراد)، ایجاد کرده اند. در حالی که این محققان این ربات تغییر حالت دهنده را مانند فیلم «ترمیناتور» تهدیدی برای بشریت نمی بیند، پیش بینی می کنند که با استفاده از این ربات، بتوان اجسام خارجی را از بدن خارج کرد یا داروها را در صورت نیاز به معده رساند.
مهندسان می گویند علاوه بر توانایی تغییر شکل، ربات های آنها مغناطیسی هستند و می توانند الکتریسیته را نیز هدایت کنند.
رهبر تیم دکتر چنگ فنگ پان توضیح داد که اگرچه ربات‌های سنتی سخت و سفت هستند، ربات‌های نرم به خاطر انعطاف پذیری، ضعیف هستند و کنترل حرکات آنها دشوار است. پان می‌گوید: «دادن قابلیت جابه‌جایی بین حالت مایع و جامد به ربات‌ها به آنها عملکرد بیشتری می‌دهد.»
پروفسور کارمل مجیدی، مهندس مکانیک در دانشگاه کارنگی ملون در کانادا گفت: «ذرات مغناطیسی در اینجا دو نقش دارند. اول: می توان از طریق القاء مغناطیسی، مواد را گرم کرد و باعث تغییر حالت ماده شد. دوم: ذرات مغناطیسی به ربات‌ها توانایی حرکت در پاسخ به میدان مغناطیسی را می‌دهند.»
او توضیح داد که این فرآیند برخلاف مواد موجود با قابلیت تغییر حالت است که به تفنگ‌های حرارتی، جریان‌های الکتریکی یا دیگر منابع گرمایی خارجی برای تبدیل شدن از جامد به مایع متکی هستند.
پروفسور مجیدی می‌گوید که این ماده جدید، دارای حالت مایع و بسیار سیال در مقایسه با سایر مواد تغییر حالت دهنده است که حالت های مایع آنها به طور قابل‌توجهی چسبناک‌تر هستند.
قبل از بررسی کاربردهای بالقوه این ربات های تغییر حالت دهنده، این تیم تحرک و استحکام مواد را در سناریوهای مختلف آزمایش کردند. با کمک یک میدان مغناطیسی، ربات ها از روی گودال ها پریدند، از دیوارها بالا رفتند و حتی به دو نیم تقسیم شدند تا اجسام دیگر را با هم حرکت دهند و دوباره با هم ادغام شدند.
پان گفت: «اکنون، ما این سیستم مواد را به روش های عملی تر برای حل برخی از مشکلات پزشکی و مهندسی بسیار خاص پیش استفاده می کنیم.»
این تیم همچنین از ربات‌ها برای برداشتن یک جسم خارجی از معده یک مدل آزمایشی و رساندن داروهای مورد نیاز به همان معده استفاده کردند. این نوآوری همچنین ممکن است به عنوان ربات های لحیم کاری هوشمند برای مونتاژ و تعمیر مدار بی سیم و به عنوان یک پیچ مکانیکی جهانی برای مونتاژ قطعات در فضاهای صعب العبور عمل کند.
بدون نظر