В фильме 1991 года «Терминатор 2: Судный день» Т-1000 разжижается, чтобы пройти через металлические решетки, и эта научно-фантастическая сцена воссоздана в реальном роботе. На видео робота-оборотня видно, как он заперт в клетке, тает, а затем скользит сквозь прутья, где восстанавливается снаружи. Исследователи из Китайского университета Гонконга создали новый фазовращающий материал, внедрив магнитные частицы в галлий, металл с очень низкой температурой плавления 85 градусов по Фаренгейту. Хотя команда не видит инновации, угрожающей человечеству, как в фильме «Терминатор», они предвидят удаление инородных тел из тела или доставку лекарств по требованию. Инженеры говорят, что их роботы не только способны менять форму, но и обладают магнитными свойствами и могут проводить электричество.
Роботы были протестированы на полосах препятствий на мобильность и изменение формы. Руководитель группы доктор Ченгфэн Пань объяснил, что в то время как у традиционных роботов твердое тело и жесткость, у «мягких» роботов есть противоположная проблема; они гибки, но слабы, и их движения трудно контролировать. «Предоставление роботам возможности переключаться между жидким и твердым состояниями наделяет их большей функциональностью», — сказал Пан. Старший автор профессор Кармел Маджиди, инженер-механик из Университета Карнеги-Меллона в Канаде, сказал: «Магнитные частицы здесь играют две роли. «Во-первых, они делают материал чувствительным к переменному магнитному полю, поэтому вы можете с помощью индукции нагреть материал и вызвать фазовый переход. «Но магнитные частицы также придают роботам мобильность и способность двигаться в ответ на магнитное поле».
Он объяснил, что этот процесс отличается от существующих фазосдвигающих материалов, которые используют тепловые пушки, электрические токи или другие внешние источники тепла, чтобы вызвать превращение твердого тела в жидкое. Профессор Маджиди говорит, что новый материал также может похвастаться «чрезвычайно текучей» жидкой фазой по сравнению с другими материалами с фазовым переходом, чьи «жидкие» фазы значительно более вязкие. Прежде чем исследовать потенциальные области применения, команда проверила мобильность и прочность материала в различных сценариях. С помощью магнитного поля роботы перепрыгивали рвы, взбирались на стены и даже разделялись пополам, чтобы совместно перемещать другие объекты, прежде чем снова собраться вместе.
«Теперь мы продвигаем эту материальную систему более практическими способами для решения некоторых очень специфических медицинских и инженерных проблем», — сказал Пан. Команда также использовала роботов для удаления инородного тела из желудка модели и доставки лекарств по требованию в тот же желудок. Инновация может также работать как умные паяльные роботы для сборки и ремонта беспроводных схем и как универсальный механический «винт» для сборки деталей в труднодоступных местах. Профессор Маджиди добавил: «Будущая работа должна дополнительно изучить, как этих роботов можно использовать в биомедицинском контексте. «То, что мы показываем, — это всего лишь разовые демонстрации, доказательства концепции, но потребуется гораздо больше исследований, чтобы понять, как это можно на самом деле использовать для доставки лекарств или для удаления посторонних предметов».
