Les scientifiques se sont inspirés, de manière surprenante, des concombres de mer, qui sont capables de basculer entre des états mous et rigides pour se protéger.

Wang et Pan et al.Le robot se chauffe par induction magnétique pour se transformer en liquide.

Les chercheurs ont une fois de plus transformé la science-fiction en, eh bien, juste de la science en créant un Terminateur-comme un robot qui peut fondre et se resolidifier sur commande, le tout sans sacrifier sa force.

Ce nouveau robot combine les meilleurs aspects des robots « rigides » – des robots typiques au corps dur – et des robots « mous » – des robots flexibles mais faibles avec des mouvements difficiles à contrôler.

Chengfeng Pan, responsable de l’étude et ingénieur à l’Université chinoise de Hong Kong, a déclaré dans un communiqué de presse« Donner aux robots la possibilité de basculer entre l’état liquide et l’état solide leur donne plus de fonctionnalités. »

L’étude de l’équipe a été publiée dans la revue Question, où ils ont expliqué que ce nouveau matériau de déphasage – la « machine de transition de phase solide-liquide magnétoactive » – ​​a été créé en incorporant des particules magnétiques dans du gallium.

Le gallium, il convient de le noter, est un métal avec un point de fusion incroyablement bas d’environ 85,6 degrés Fahrenheit (ou 29,8 degrés Celsius).

« Les particules magnétiques ont ici deux rôles », a déclaré Carmel Majidi, auteur principal et ingénieur en mécanique à l’Université Carnegie Mellon. « La première est qu’ils rendent le matériau sensible à un champ magnétique alternatif, de sorte que vous pouvez, par induction, chauffer le matériau et provoquer le changement de phase. Mais les particules magnétiques donnent également aux robots la mobilité et la capacité de se déplacer en réponse au champ magnétique.

Les chercheurs ont été inspirés pour créer l’appareil sur la base d’observations d’holothuries, dont ils ont remarqué qu’elles étaient capables d’alterner entre des états « mous » et « raides » pour se protéger et augmenter le poids qu’ils pouvaient porter.

Le robot ne mesure qu’un millimètre de large et trois millimètres de haut, mais les tests menés par l’équipe ont déterminé qu’il peut transporter un objet de 30 fois sa propre masse sous sa forme solide.

Pour le transformer en sa forme liquide, les chercheurs l’ont placé près d’aimants, ce qui a activé un processus appelé induction magnétique. En d’autres termes, les aimants exerçaient une force sur les petites pièces magnétiques du robot, les faisant vibrer, chauffer et former des courants électriques, déplaçant le métal autour d’eux lorsqu’il atteignait son point de fusion.

Les scientifiques ont également pu utiliser différents champs magnétiques pour tirer le robot dans des directions spécifiques, notamment en le faisant sauter en tirant dessus avec un champ magnétique plus fort par le haut.

Wang et Pan et al.Les chercheurs ont pu utiliser le robot pour réparer un circuit électrique.

Dans une démonstration de la manipulation et de la flexibilité de ces robots, l’équipe de recherche a demandé à deux minuscules robots de transporter une petite ampoule sur un circuit imprimé, par Nouveau scientifique. Pour fusionner l’ampoule à la carte, les robots se sont simplement fondus et se sont resolidifiés, permettant à l’électricité de passer à travers eux et dans l’ampoule.

Ils ont mené une expérience similaire à l’intérieur d’un estomac artificiel, illustrant comment ces petits robots pourraient être utilisés pour, par exemple, retirer des objets dans un cas où des mains humaines ou robotiques plus grandes ne le pourraient pas.

Dans cet exemple, ils ont utilisé des aimants pour guider le robot vers un petit objet, fondre dessus, puis l’emporter.

Wang et Pan et al.Les chercheurs étudient plusieurs façons d’appliquer cette technologie à la médecine.

Les chercheurs ont également tenté une expérience dans laquelle le robot, en forme de Lego, fond dans son état liquide, s’échappe d’une petite prison, puis se reforme en sa forme de Lego.

« Maintenant, nous poussons ce système de matériaux de manière plus pratique pour résoudre certains problèmes médicaux et techniques très spécifiques », a déclaré Pan.

« Les travaux futurs devraient explorer davantage comment ces robots pourraient être utilisés dans un contexte biomédical », a déclaré Majidi. « Ce que nous montrons ne sont que des démonstrations ponctuelles, des preuves de concept, mais beaucoup plus d’études seront nécessaires pour approfondir la manière dont cela pourrait réellement être utilisé pour l’administration de médicaments ou pour retirer des objets étrangers. »

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