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과학자들은 고체에서 액체로 전환할 수 있고 다시 액체로 전환할 수 있는 작은 로봇 시스템을 만들어 고전적인 공상과학 지식을 현실로 가져왔습니다.
킬러 액체 금속 로봇이 1991년 터미네이터 2: 심판의 날로 우리의 악몽에 들어온 지 30년이 되었습니다. 그 영화의 변신 T-1000 로봇은 자신의 일부를 마음대로 무기로 바꾸면서 어떤 장애물도 극복할 수 있는 것처럼 보였습니다.
Skynet의 유령과 로봇 대재앙은 그 이후로 우리를 괴롭혔고 이제 국제 연구팀이 마침내 우리에게 더 이타적인 목표를 가진 T-1000의 실제 버전을 제공했습니다.
팀은 그것이 헐리우드에서 영감을 받은 것이 아니라 부드러운 몸 상태와 단단한 몸 상태 사이를 전환할 수 있는 겸손한 해삼에서 영감을 받았다고 말합니다.
“로봇에게 액체 상태와 고체 상태 사이를 전환할 수 있는 능력을 부여하면 로봇에게 더 많은 기능이 부여됩니다.”라고 말합니다. 청펑 판홍콩 중문 대학의 엔지니어 연구를 주도.
마치 터미네이터에서 영감을 받은 야간 테러를 가리키는 것처럼 Pan과 동료들은 미니어처 로봇 중 하나를 시뮬레이션된 감옥에 배치하고 어떻게 탈출할 수 있는지 보여줌으로써 향상된 기능을 시연합니다.
위의 비디오에서 무슨 일이 벌어지고 있는지 보기가 조금 어려울 수 있지만 기본적으로 로봇은 스스로 녹아 액체가 되고 막대 사이로 흐르고 대기 중인 금형으로 들어가 냉각되고 자체적으로 변형된 다음 다시 튀어나옵니다. 물론, 이 탈출자는 스스로 재구성할 준비가 된 상태에서 곰팡이가 필요하기 때문에 T-1000보다 조금 덜 무섭지만, 여전히 러다이트를 동요시키기에는 충분합니다.
데모는 연구 발표 저널 문제의 수요일.
Carnegie Mellon University의 수석 저자인 Carmel Majidi는 자석이 이 모든 미래형 상전이를 가능하게 한다고 말했습니다.
“여기서 자성 입자는 두 가지 역할을 합니다. 하나는 재료가 교류 자기장에 반응하도록 만들어 유도를 통해 재료를 가열하고 상 변화를 일으킬 수 있다는 것입니다. 그러나 자성 입자는 또한 로봇에 이동성과 자기장에 반응하여 움직이는 능력.”
입자는 화씨 86도(약 섭씨 약 30도)의 매우 낮은 녹는점을 가진 금속인 갈륨에 내장되어 점성이 더 높은 다른 상변화 물질보다 물처럼 흐르는 물질을 만듭니다.
테스트에서 미니 로봇은 장애물을 뛰어넘고, 벽을 확장하고, 반으로 쪼개지고, 모두 자기 제어되는 동안 다시 병합할 수 있었습니다.
Pan은 “이제 우리는 매우 특정한 의료 및 엔지니어링 문제를 해결하기 위해 이 재료 시스템을 보다 실용적인 방법으로 추진하고 있습니다.”라고 말했습니다.
다른 시연에서 로봇은 회로를 납땜하고 약물을 전달하고 모형 위에서 이물질을 제거하는 데 사용되었습니다.
연구원들은 이 시스템이 손이 닿기 어려운 공간에서 수리를 수행할 수 있고 나사 소켓으로 녹아 실제 나사 조임 없이 굳어지는 “범용 나사” 역할을 할 수 있다고 생각합니다.
팀은 특히 잠재적인 의료 용도에 대해 흥분하고 있습니다.
Majidi는 “미래의 작업은 이러한 로봇이 생물의학적 맥락에서 어떻게 사용될 수 있는지 더 탐구해야 합니다.”라고 말했습니다. “우리가 보여주는 것은 단지 일회성 시연, 개념 증명일 뿐이지만 이것이 실제로 약물 전달이나 이물질 제거에 어떻게 사용될 수 있는지 탐구하려면 훨씬 더 많은 연구가 필요할 것입니다.”
제거가 필요한 이물질 목록에 무기화된 소형 녹는 로봇이 포함되지 않기를 바랍니다. 추적 및 추출이 어려울 수 있기 때문입니다.
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