ربات مغناطیسی با توانایی تغییر شکل
دانشمندان با الهام از خیارهای دریایی، ربات های کوچکی ساخته اند که می توانند به سرعت و به راحتی بین حالت مایع و جامد جابجا شوند. این ربات‌ها که می‌توانند الکتریسیته را نیز هدایت کنند و مغناطیسی هستند، از نظر تحرک و توانایی‌های تغییر شکل در مسیری با مانع مورد آزمایش قرار گرفتند. این مطالعه به رهبری مهندس چنگ فنگ پان از دانشگاه چینی هنگ کنگ در ۲۵ ژانویه در مجله Matter منتشر شد.
برخلاف ربات‌های سفت و سخت سنتی یا ربات‌های نرم و انعطاف‌پذیر که فاقد قدرت و کنترل هستند، این ربات‌های جدید این مزیت را دارند که می‌توانند بین حالت مایع و جامد جابه‌جا شوند و عملکرد بیشتری برای آنها فراهم کنند. محققان با ترکیب ذرات مغناطیسی در گالیم، فلزی با نقطه ذوب پایین ۲۹.۸ درجه سانتیگراد، به این امر دست یافتند و “ماشین انتقال فاز جامد- مایع مغناطیسی فعال” را ایجاد کردند.
ذرات مغناطیسی نقش دوگانه ای ایفا می کنند، مواد را به یک میدان مغناطیسی متناوب پاسخ می دهند، باعث تغییر فاز از طریق گرما می شوند، و تحرک ربات ها را فراهم می کنند و به آنها اجازه می دهند در پاسخ به میدان مغناطیسی حرکت کنند.
برخلاف مواد تغییر فاز موجود که به منابع گرمای خارجی متکی هستند، ماده جدید یک فاز مایع بسیار سیال را ارائه می دهد. محققان توانایی‌های ربات‌ها را با عبور از موانع، بالا رفتن از دیوارها و حتی تقسیم و مونتاژ مجدد با استفاده از یک میدان مغناطیسی نشان دادند.
کاربرد های ربات مغناطیسی تغییر شکل دهنده
این تیم قبل از بررسی کاربردهای بالقوه، مواد را در زمینه‌های مختلف آزمایش کردند. در کاربردهای زیست پزشکی، از ربات‌ها برای برداشتن اجسام خارجی از معده مدل و تحویل دارو بر حسب تقاضا استفاده شد. علاوه بر این، این ماده به عنوان ربات‌های لحیم کاری هوشمند برای مونتاژ و تعمیر مدار بی‌سیم و همچنین یک “پیچ” مکانیکی جهانی برای مونتاژ قطعات در فضاهای صعب العبور نشان داده شد.
مهندس چنگ فنگ پان خاطرنشان می کند که این ماده برای کاربردهای عملی برای رسیدگی به چالش های خاص پزشکی و مهندسی در حال بررسی است. در حالی که تظاهرات کنونی به عنوان اثبات مفهوم عمل می کند، تحقیقات بیشتری برای درک اینکه چگونه این ربات ها می توانند در دارورسانی یا حذف جسم خارجی در یک زمینه زیست پزشکی مورد استفاده قرار گیرند، مورد نیاز است.
منابع
