强大的变形金属机器人从驾驶车辆变成无人机飞行

一种新型的软机器人可以从驾驶车辆变为飞行无人机，然后再变回来   弗吉尼亚理工大学

大多数机器人是为特定的工作而设计的，适应性不强。但弗吉尼亚理工大学的工程师们现在已经开发出一种软机器人，它可以变形成一系列形状，比如驾驶、飞行或游泳机器人，这要归功于一种充满金属的橡胶皮，这种金属皮可以轻易地在液体和固体形式之间切换。

为了创造一个如此多功能的机器人，研究人员首先设计了一种材料，可以根据需要改变形状，保持形状，恢复到原来的形状，并多次这样做。这种材料由弹性体内骨架组成，切割成三角形的kirigami图案。在这种材料内部是一个包含低熔点金属合金的管道网络，以及一套卷须状加热器。该结构可与致动器、电机和其他部件组合，用于移动和形状改变。

这个想法是机器人一开始是平的，里面的金属是液态的。它可以弯曲和拉伸成机器人所需的形状，在这一点上，金属会硬化成固体，并保持该形状。完成任何任务后，都可以打开加热器，将金属加热到60°C（140°F），使其熔化，并使机器人恢复原始状态。从那以后，它就可以被重塑成下一步需要做的任何事情。它可以在不到十分之一秒的时间内变形并固定成形状。

在测试中，该团队使用这种材料制造了一个机器人，可以在地面上行驶，然后变形成一架飞行无人机。从本质上说，它是一个平板，上面有朝上的螺旋桨，在飞行状态下，它的驱动形式类似于一个弯曲的玉米卷形状，轮子接触地面。

另一个测试模型使用这种材料作为潜艇的基础，潜艇可以潜到水族馆的底部，舀出弹珠并将其带到水面。

这项研究的合著者爱德华·J·巴伦三世说：“我们对这篇材料为多功能机器人提供的机会感到兴奋。”这些复合材料足够坚固，可以承受来自发动机或推进系统的力，但也可以很容易地塑造变形，从而使机器适应其环境。”

资料来源：弗吉尼亚理工大学