(30Science.com) ─ Roma, 25 gen. ─ Un robot in miniatura che passa rapidamente e in modo reversibile dallo stato liquido a quello solido, come il T-1000 della saga di film Terminator, è stato progettato e realizzato dagli ingegneri dell’Università Carnegie Mellon, negli Stati Uniti, e dall’Università Cinese di Hong Kong. Oltre a poter cambiare forma, i robot sono magnetici e possono condurre elettricità. I ricercatori hanno sottoposto i robot a un percorso ad ostacoli di mobilità e test di trasformazione della forma in uno studio pubblicato sulla rivista Matter.
This is a video of a person-shaped robot liquifying to escape from a cage after which it is extracted and remolded back into its original shape. CREDIT Wang and Pan et al.
Laddove i robot tradizionali sono robusti e rigidi, i soft robot hanno il problema opposto, sono flessibili ma deboli e i loro movimenti sono difficili da controllare. Il team ha creato il nuovo materiale di sfasamento, soprannominato “macchina di transizione di fase solido-liquido magneto-attivo”, incorporando particelle magnetiche nel gallio, un metallo con un punto di fusione molto basso (29,8 °C).
“Dare ai robot la possibilità di passare dallo stato liquido a quello solido li dota di maggiori funzionalità”, ha affermato Chengfeng Pan, ingegnere presso l’Università cinese di Hong Kong che ha guidato lo studio.
Con l’aiuto di un campo magnetico, i robot hanno saltato fossati, scalato muri e si sono persino divisi a metà per spostare in modo cooperativo altri oggetti prima di fondersi di nuovo insieme.
“Le particelle magnetiche qui hanno due ruoli”, ha spiegato l’autore senior e ingegnere meccanico Carmel Majidi della Carnegie Mellon University. “Uno è che rendono il materiale sensibile a un campo magnetico alternato, quindi puoi, attraverso l’induzione, riscaldare il materiale e causare il cambiamento di fase, ma le particelle magnetiche danno anche ai robot la mobilità e la capacità di muoversi in risposta al campo magnetico.”
Ciò è in contrasto con i materiali di sfasamento esistenti che si basano su pistole termiche, correnti elettriche o altre fonti di calore esterne per indurre la trasformazione da solido a liquido. Il nuovo materiale vanta anche una fase liquida estremamente fluida rispetto ad altri materiali a cambiamento di fase, le cui fasi “liquide” sono notevolmente più viscose. (30Science.com)
