这种新型软体机器人可以分裂成小单元,然后重新组装成一个

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来自台湾苏州大学、中国哈尔滨工业大学和德国马克斯普朗克智能系统研究所的一组研究人员提出了一种最先进的“规模可重构微型铁磁流体机器人(SMFR)”,具有令人难以置信的在人体内平稳运行的能力,并且可以根据路径的要求轻松改变其结构配置。这种独特的柔软机器人具有更大的灵活性,甚至可以通过使用磁铁来控制《新科学家》报道。使用油基铁磁液滴是这个适应性强的机器人背后的机制,这使得它可以接近磁铁,通过这一点,SMFR的运动可以很容易地控制。然而,这项研究已经发表在杂志上“科学进步。

这个柔软且可重构的机器人本身就是一项不可思议的科学壮举。氧化铁纳米颗粒被浸在碳氢油中是其反应性背后的主要现象。不仅如此,机器人在经过人体不同部位时,可以很容易地改变形状,分解成小部件,以便顺利进入。然而,当通道变宽时,它就会恢复到原来的形状。因此,您可能已经注意到这里的趋势。这都是根据人体内部通路的要求。除此之外,当给定磁场时,SMFR的碎片也可以分解。

与此相结合,使用的关键目标铁磁流体粒子是它们的共价键。因此,机器人可以很容易地调整其部件,并可以提高其可扩展性。然而,研究人员通过将机器人放入迷宫来分析这一假设,然后得出结论。正如你在下面的图中看到的,迷宫由不同的之字形路径模式组成,在不同的位置有障碍物。通过平滑地改变其结构,可以看到SMFR有效地通过所有这些途径。因此,该研究被认为是成功的。

根据研究人员“当工作空间相对较宽时,可以通过扩大策略来提高SMFR的任务执行能力和效率;然而,当遇到极其狭窄和受限的环境时,人们可以通过分裂策略将它们缩小成一个群体,使它们非常适合在人体内横截面尺寸急剧变化的管状或裂缝状管腔结构中导航。”

他们进一步说:“实现一些面向应用的任务,如基于smfr的定向货物递送,精确的局部磁热疗,或选择性阻断肿瘤血管,也将是非常有趣的,因此也是未来研究的另一个潜在方向。”

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