機(jī)器人皮膚自愈！卡內(nèi)基梅隆大學(xué)最新發(fā)現(xiàn)

關(guān)鍵信息：卡耐基梅隆大學(xué)的研究人員找到了一種方法，可以對(duì)抗機(jī)器人常見的表面損傷和電路故障，通過將鎵基金屬合金的液體微滴注入到彈性體外殼中形成固體-液體混合聚合物，形成新的電子通路來自愈。聚合物具有可伸縮性與絕緣性，即使在多次損壞時(shí)也能進(jìn)行自動(dòng)修復(fù)。

關(guān)鍵意義：該材料的發(fā)現(xiàn)實(shí)機(jī)器人皮膚征程的一部分，它最終的目標(biāo)是創(chuàng)造一種幫助機(jī)器人抵御電力和結(jié)構(gòu)缺陷的皮膚，使機(jī)器人像阿童木一樣，更安全地與人類互動(dòng)。

機(jī)器人皮膚，是專為機(jī)械組成的機(jī)器人研制的皮膚樣結(jié)構(gòu)，實(shí)際上是一套可檢測空氣壓力的“皮膚模組”，有了這套皮膚，機(jī)器人在抓取一些易碎的物體時(shí)不會(huì)造成任何損壞。

一直以來，由機(jī)械組成的機(jī)器人皮膚給人的感覺是比較冰冷和尖銳的，也是容易傷害人的。因此，一些科研機(jī)構(gòu)想到了給機(jī)器人裝上一種比較柔軟的皮膚。他們已經(jīng)試驗(yàn)了柔性的、可變形的電路皮膚，并且可以在長期內(nèi)降低商業(yè)費(fèi)用——但這種皮膚仍然比較容易撕裂和刺穿。

解決問題的辦法可能在于最近研究者的一個(gè)進(jìn)步。

卡耐基梅隆大學(xué)的一組研究人員找到了一種方法，來對(duì)抗在電動(dòng)工程機(jī)器人中使用軟材料時(shí)常見的表面損傷和電路故障。和之前的研究方向一樣，它涉及到了某種聚合物。

為了制造一種既靈活又能抵抗損傷的材料，卡梅爾馬吉迪和他的團(tuán)隊(duì)將一種鎵基金屬合金的液體微滴注入到了柔軟的彈性體外殼中。

這種固體-液體混合聚合物具有可伸縮性與絕緣性，即使在多次損壞時(shí)也能進(jìn)行自動(dòng)修復(fù)。

相比之下，大多數(shù)其他能自我修復(fù)的軟性電子產(chǎn)品需要加熱、增加濕度或手動(dòng)重新組裝才能恢復(fù)健康。而金屬彈性體復(fù)合材料通過形成新的電子通路來自愈。

馬吉德說，這種復(fù)合材料的靈感來自于神經(jīng)系統(tǒng)的自我再生能力。不過，它并沒有完全模仿神經(jīng)的可塑性;雖然金屬彈性體在可穿戴計(jì)算設(shè)備和充氣飛艇上用途很多，可以保護(hù)電線免受潛在的傷害，但對(duì)機(jī)械或結(jié)構(gòu)損傷卻沒有這樣的保護(hù)作用。

機(jī)器人皮膚最終的目標(biāo)是——?jiǎng)?chuàng)造一種材料，幫助機(jī)器人抵御電和結(jié)構(gòu)上的缺陷，就像阿童木一樣，可以更安全地與人類互動(dòng)。

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