科学家们发现,只有依靠环境中的能源流动,才能制造出能够快速调整自己的材料。这项研究可能会让未来的军事机器人能够脱离自己的能量。
军队资助的研究人员发现了如何制造能够自我推进的材料,使材料能够在没有发动机或手的情况下移动。
马萨诸塞大学阿默斯特分校(University of Massachusetts Amherst)的研究人员发现,只有依靠环境中的能源流动,才能制造出能够快速调整自己的材料。这项研究发表在《自然材料》(Nature Materials)上,由美国陆军(U . S . Army)资助,可以让未来的军事机器人从自己的能源中转移。
陆军研究办公室(Army Research Office)分支主任拉尔夫·阿森年(Ralph Anthenien)博士说, “这项工作是一项更广泛的多学科工作的一部分,旨在了解生物和工程推动系统,为可扩缩的方法奠定基础,从而为机械行动和能源储存结构和材料提供动力。这项工作将为陆军研究实验室(Army Research Laboratory)美国陆军作战能力发展指挥部(U . S . Army Combat Capacity Development Command)的一个部门—陆军作战能力发展办公室(Army Combat Capacity Development Command)—的分支主任拉尔夫·阿森年(Ralph Anthenien)博士说。 “未来,这项工作将为陆军和国防部带来无数可能的实际应用和动机系统。 ”
研究人员在一项普通实验中发现了这种物理学,实验涉及观察凝胶条块干涸。研究人员发现,当长弹性凝胶条块因蒸发而失去内液时,条块就移动了。大多数运动都很慢,但每次都会加速。
军方资助的研究人员发现如何制造能够自我推进的材料,使材料能够在没有发动机或手的情况下移动。
科学家们发现,只有依靠环境中的能源流动,才能制造出能够快速调整自己的材料。这项研究可能会让未来的军事机器人能够脱离自己的能量。
随着液体进一步蒸发,这些较快的移动是继续发生的突发性不稳定,其他研究表明,材料的形状很重要,简易机场可以重新调整,以继续移动。
“很多植物和动物,特别是小动物,都会使用像弹簧和拿铁这样的特殊部件,来帮助它们真正快速地移动,速度远远快于仅有肌肉的动物, ”马萨诸塞州阿默斯特自然科学学院(College of Natural Sciences , UMass Amherst)的聚合物科学和工程学教授阿尔·克罗斯比(Al Crosby)博士说。 “像金星鱼雷这样的植物,以及动物世界中的葡萄购物者和拖腿蚂蚁,都是这种运动的好例子。 ”
突然的不稳定是自然界将春季和潜伏结合在一起的一种方式,越来越多地被用于制造小型机器人和其他设备以及橡胶播放器等玩具的快速移动。
科学家们发现,未来的军用机器人可能如何能够脱离自己的能量。
“然而,这些窃听装置中的大部分都需要发动机或人力才能继续移动, ”克罗斯比说。 “有了这一发现,可能会有各种不需要电池或发动机来为移动提供燃料的应用。 ”
科学家们发现,未来的军用机器人如何能够脱离自己的能量。
在从干燥地带学习了基本物理知识后,小组对不同的形状进行了试验,以找到最有可能以预期方式做出反应的形状,这样的形状会反复移动,而不会有发动机或手换手。小组甚至表明,改造后的条纹可以起作用,比如独自爬楼梯。
“这些经验教训表明,通过利用与环境的互动,比如蒸发,材料可以产生强大的运动,它们对于设计新机器人非常重要,尤其是在难以拥有发动机、电池或其他能源的小型机器人上, ”克罗斯比说。
