將來(lái)，微型磁軟機(jī)器人能夠正在各類環(huán)境中運(yùn)用；比方，接濟(jì)人類監(jiān)測(cè)環(huán)境，或長(zhǎng)途施行生物醫(yī)學(xué)步伐。然而迄今為止，所開辟的大多體系只會(huì)完成簡(jiǎn)樸的使命并出現(xiàn)有限的外形。
中國(guó)科學(xué)院的研究人員近來(lái)設(shè)計(jì)了一種新技術(shù)，適用于制作外形可編程的磁軟機(jī)器人。他們建立基于磁性像素的新機(jī)器人，該機(jī)器人能夠改動(dòng)外形并完成各類行動(dòng)或使命。
研究人員示意，無(wú)論是基于軟磁質(zhì)料照樣硬磁質(zhì)料，絕大多數(shù)軟機(jī)器人的磁化歷程皆與其制作歷程相結(jié)合。換句話說(shuō)，這類機(jī)器人，不克不及像傳統(tǒng)的帶有節(jié)制單位的機(jī)器人那樣，根據(jù)步伐實(shí)現(xiàn)功效的重新配置。這意味著磁軟機(jī)器人要應(yīng)用于實(shí)際天下的環(huán)境另有很長(zhǎng)的路要走。
研究人員引入的新要領(lǐng)能夠建立反復(fù)編程的磁性軟機(jī)器人。這類要領(lǐng)背后的要害道理是將適用于制作機(jī)器人的磁性顆粒包裹在相變材估中。根據(jù)轉(zhuǎn)變溫度，能夠根據(jù)需要反復(fù) " 寫入 " 和 " 擦除 " 磁化曲線。根據(jù)轉(zhuǎn)變彈性體中的磁化分布，機(jī)器人能夠發(fā)生分歧的呼應(yīng)行動(dòng)。
研究人員運(yùn)用一種稱為激光輔佐加熱的進(jìn)程別離磁化了每一個(gè)磁性像素。是以，機(jī)器人能夠連結(jié)固定的外形，只需切換到 " 剛體 " 形式便可。另外，它的磁化強(qiáng)度和剛度都能夠輕松編程。
將來(lái)，磁編碼技能可適用于制作軟磁機(jī)器人。這項(xiàng)研討突出了大規(guī)模制作磁性、可重復(fù)使用軟機(jī)器人的可行性。這一些機(jī)器人關(guān)于環(huán)境監(jiān)測(cè)、藥物運(yùn)輸和體內(nèi)采樣尤其有效。
研究人員示意下一步將進(jìn)一步縮小機(jī)器人的尺寸，并實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一種 3D 構(gòu)造。
題為 Shape Programmable Magnetic Pixel Soft Robot 的相干研討論文宣布正在 arXiv 上。
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