Демонстрация PBS как универсального жидкого робота. Кредит: Наука достижения (2025). Два: 10.1126/sciadv.adt5888
Совместная исследовательская группа успешно разработала мягкий робот следующего поколения на основе жидкости. Исследование было опубликовано в Наука достиженияПолем
Биологические клетки обладают способностью деформировать, свободно разделять, сливаться и захватывать чужое вещества. Исследовательские усилия уже давно посвящены воспроизведению этих уникальных возможностей в искусственных системах. Тем не менее, традиционные твердые роботы сталкивались с ограничениями при эффективном имитировании гибкости и функциональности живых клеток.
Чтобы преодолеть эти проблемы, совместная исследовательская группа успешно разработала жидкого робота, оспариваемого частицами, заключенным в необычайно плотные гидрофобные (водяные) частицы.
Этот новый робот следующего поколения получает выгоду как от исключительной деформируемости жидкости, так и структурной стабильности твердых веществ. В результате он может противостоять экстремальному сжатию или капель с высоким воздействием, восстанавливая свою исходную форму, как каплю без разрыва.
Используя эти сильные стороны, совместная исследовательская группа, возглавляемая профессором Хо-Янгом Ким из Департамента машиностроения в Инженерном инженерии Сеульского национального университета, профессором Чжонг-Юн Сан из факультета материалости и инженерии, а также профессор Кеунхван-парк от кафедры механического, умного и промышленного инженера в Университете Гачон, демонстрируют различные функции жидкого робота.
(Слева направо) Сцена из фильма «Терминатор 2», где жидкий робот проходит через металлические стержни, и изображение, показывающее развитый жидкий робот, проникающий в структуру металлического бара и захватывающее иностранные вещества. Кредит: Наука достижения
Подобно жидкому роботу «T-1000» из фильма 1991 года «Терминатор 2», этот инновационный робот может проходить через металлические стержни, захватывать и транспортировать иностранные вещества и сливаться с другими жидкими роботами. Кроме того, он может свободно перемещаться как по поверхностям воды, так и на твердую землю.
Исследовательская группа экспериментально доказала, что жидкий робот может непрерывно выполнять эти задачи и разработала методику для контроля своего движения на желаемых скоростях с использованием ультразвука.
Таким образом, ожидается, что недавно развитый жидкий робот будет использоваться в приложениях биомедицинских и мягких робототехников, таких как целевая доставка лекарств и терапевтические вмешательства внутри человека.
Кроме того, благодаря своей способности проходить через чрезвычайно узкие пространства, его можно развернуть в большом количестве внутри сложного механизма, между препятствиями в бурной местности и в зонах стихийных бедствий для проведения разведки, очистки, удаления препятствий на основе химических веществ и операций питательных веществ.
Демонстрация PBS как универсальных жидких роботов. Комбинируя несколько роботизированных функций, PBS работают как жидкие роботы, выполняя последовательность виртуальных миссий. Кредит: Наука достижения (2025). Два: 10.1126/sciadv.adt5888
Hyobin Jeon, первый автор статьи, заявил: «Когда мы впервые начали развивать жидкого робота, мы первоначально рассматривали инкапсулирование сферической капли с частицами, так же, как это принято при создании обычных жидких шариков. Однако, сдвинув нашу перспективу, мы придумали идею покрытия льда кубиком с частицами, а затем сплетая его, которая значительно улучшила устойчивость наших роботов».
Профессор Хо-Янг Ким, соответствующий автор, отметил: «Наблюдая на наших текущих результатах, мы сейчас работаем над технологиями, которые позволили бы жидкому роботу свободно изменять форму, используя звуковые волны или электрические поля».
Совместительный автор профессор Чон Юн-Юн Сан добавил: «Мы планируем улучшить материальную функциональность жидкого робота, чтобы обеспечить более широкое промышленное применение в будущем».
Больше информации:
Hyobin Jeon et al. Наука достижения (2025). Два: 10.1126/sciadv.adt5888. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adt5888
Информация журнала:
Науки о достижениях, предоставленных Сеульским национальным университетом
Цитирование: Жидкий робот может трансформироваться, отдельно и слиться, как живые клетки (2025, 24 марта), извлеченные 24 марта 2025 года из этого документа, подвергается авторским правам. Помимо каких -либо справедливых сделок с целью частного исследования или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только для информационных целей.