Суббота, Август 8, 2020
Вижу Удивляюсь

Полужидкий материал для меняющих свою форму роботов — уже реальность (видео)

Помните «жидкого» Терминатора, произвольно менявшего свою форму? Так вот подобный материал уже существует. Он разработан исследователями Университета Райса (штат Техас, США) и состоит из жидких кристаллов и эластомера.

Материал представляет собой сложный полимер, способный менять форму при нагревании и охлаждении, что называется, «по требованию». Он может быть полезен при создании мягких роботов — прежде всего, для применения в медицине. Форма, которую принимает то или иное изделие при охлаждении, программируется заранее.

Авторы изобретения — ученый-материаловед Рафаэль Вердузко и аспирант Морган Барнс — заставили взаимодействовать между собой жидкие кристаллы и эластомер на наноразмерном уровне. Усиление и ослабление связей между этими двумя компонентами полимера позволяет ему динамически менять форму.

Морган Барнс запрограммировала несколько фигур из нового материала: маленькую розу, человеческое лицо, блок LEGO и другие. Полимер принимает нужную форму при комнатной температуре. А при нагревании примерно до 80 градусов по Цельсию разглаживается и становится плоским. Если тепло убрать, фигуры снова восстанавливаются в течение нескольких минут. Процесс можно пронаблюдать вот на этом видео:

На достигнутом авторы полимера не остановились. Они разработали возможность не только переходить от 2D формы к 3D, но и от одной объемной фигуры к совершенно другой. Как оказалось, новый материал может быть запрограммирован и таким образом.

Следующей целью команды является снижение температуры, при которой происходит изменение формы полимера. Если удастся добиться того, чтобы она менялась при температуре человеческого тела, то откроется масса возможностей для применения такого материала. Например, получится сделать тактильные кнопки у электроприборов, или интерактивные листы со шрифтом Брайля для слабовидящих.

Попутно ученые пытаются сделать так, чтобы изменение формы запускало не тепло, а свет. То есть, свой полимер они хотят сделать фоточувствительным. В этом случае управлять его изменениями стало бы проще.

Еще интересное