电影《终结者2》中的T-1000是由液态金属做成,可以任意改变外形、迅速恢复原貌,惊艳了一众人,在机器人快速发展的今天,越来越多的人希望这种能迅速自我修复的机器人能从电影中走进现实,然而,由于液态金属研究进展缓慢,根据清华大学教授刘静的研究表明,目前对液态金属只能做到可变形外加在导管中实现轨迹运动,离电影中能变形、可自我修复的液态金属机器人还很遥远。

但是,科学家们一直不余遗力地研究可自我修复的机器人。日前,比利时布鲁塞尔自由大学的一组研究人员开发出了一种能够在受损时自我修复的软体机器人。

20170906_02_robot02

由柔软材料制成的机器人有各种各样的潜在用途,比如用作医疗辅助工具等等,然而这种机器人有一个非常致命的缺点,那就是它很容易因为尖锐物体或者过度压力而损坏。修复这些机器人需要花费大量时间,而且需要更换价格昂贵的部件。

布鲁塞尔自由大学的研究人员开发出了一种柔软的机械手臂,它由一种聚合物制成。当这个机械手臂受损时,可以通过加热的方式来进行修复,加热到 80 摄氏度时,这种聚合物的受损程度将会不断减轻,直至恢复原状,一旦冷却,它将恢复到原来的形状和强度。主导这项研究的Bram Vanderborght教授在报告中指出:“这项研究是在软性机器人中引入自我修复材料的第一步,我们认为这将开启一个全新的自我修复机器人研究领域。”

Bram Vanderborght教授表示,“这一原理在三个自我修复的机器人部件上进行了测试:一个用于机器人捡拾物品的钳子、机器人手和人造肌肉。现实的伤害可以在不留下伤疤的情况下完全愈合。之后机器人能够完全重新开始他们的任务。”

20170906_02_robot03

这项研究成果为未来的机器人开发提供了非常光明的前景。在未来,机器人不仅可以变得更轻更安全,它们还可以独立工作更长的时间,因为它们将不再需要工作人员进行不断的修理。

自2014年以来一直参与该项目的Seppe Terryn表示:“我们希望人类能信任机器人,知道它们的性能并不取决于人类的探测和修复损害。”

事实上,这个行业的差距使得这项研究特别令人兴奋。麻省理工学院的电气工程专家Russell证实:“没有愈合能力是我们的机械系统与他们生物系统相比的主要缺陷之一。

剑桥大学的软性机器人研究人员Fumiya Lida说:“自我修复的软机器人技术是一个重大突破。”在以人为本的环境中,自我恢复会让整个机械系统的成本更低也更安全。

据了解,这项由欧洲研究委员会支持的研究成果已经发表在《科学机器人》杂志上。目前,研究人员正在进一步研究,如何通过改变材料或是制造自主供热的机器人,让机器人能够主动实现自我修复功能。

Bram Vanderborght表示:“现在的普通机器人受损后必须被替换掉,但这很快就会改变了。”