科技发展速览
香港中文大学的液态机器人如何实现变形和自愈?
香港中文大学研究团队研发的磁性黏液机器人,因酷似科幻电影“毒液”而走红网络,它能在磁场操控下变形、穿过极窄缝隙,被切断后还能自行愈合,未来有望用于无创取出人体内误吞的异物。
一、变形与自愈的双重能力
材料构成:这款机器人由聚乙烯醇、硅砂和磁性粒子混合制成,具有非牛顿流体特性,外观深色柔软、可流动,不含任何电机或电子设备。
变形机制:通过外置磁场远程操控,机器人可被拉伸成细线、团缩成球,甚至挤过仅1.5毫米宽的狭窄通道。
自愈特性:当机器人被切割后,能够自动融合复原,还可进行电气修复,用于修复破碎的电路。
二、医疗领域的前景
核心应用:未来有望进入消化道等部位,帮助取出意外吞入的异物(如纽扣电池),无需传统侵入性手术。
操作优势:机器人可被遥控变形以包裹物体,再在磁场引导下携带异物离开人体,相比传统手术创伤更小。
科研进展:软体机器人正在打开刚性机器人难以实现的应用领域,为更安全、更少侵入性的医疗程序提供可能。
三、安全与技术的平衡
毒性防护:因内部磁性粒子本身具有毒性,研究团队在外层包裹了硅胶或二氧化硅涂层以降低风险,但真正临床应用前仍需严格验证。
技术特点:机器人既能在需要时保持柔软,也能在磁场作用下变得更僵硬,以完成抓取等任务。
科研合作:该成果由香港中文大学与哈尔滨工业大学团队联合研发,体现了跨校协作的创新力量。