Для мягких роботов создали миниатюрное «сердце» из жидкого металла

✔ Термин «Роботы» был введен в оборот Карелом Чапеком в своей пьесе «Россумские Универсальные Роботы», опубликованной в далеком 1920-м году. С тех пор о человекоподобных машинах написали все или почти все мировые фантасты, а три закона робототехники, предложенные писателем Айзеком Азимовым, считаются непреложной истиной, как будто бы разумные машины уже существуют. До искусственного интеллекта роботам еще далеко, но это не мешает им вовсю изобретаться и активно использоваться.

У современных мягких роботов есть серьезная проблема: их тела деформируются и изгибаются, но «сердца» — насосы, обеспечивающие движение — остаются громоздкими и жесткими. Исследователи из Бристольского университета создали миниатюрный мягкий насос весом 0,2 грамма — примерно как сушеное тыквенное семечко. Он создает достаточное гидравлическое давление для питания таких роботов без громоздких компрессоров и жестких механических насосов.

Технология LIMA (Liquid Metal Magnetohydrodynamic Actuator, магнитогидродинамический привод на жидком металле) имеет важное преимущество: у нее нет жестких движущихся частей. Крошечная капля жидкого металла подвешена в заполненном жидкостью мягком канале, а под каналом находится неодимовый магнит. Когда через каплю пропускают слабый ток, сила Лоренца заставляет ее колебаться и вытеснять окружающую жидкость — так создается эффект насоса. Капля одновременно служит двигателем, поршнем и исполнительным механизмом.

Жидкие металлы обладают высокой электропроводностью, поэтому система работает при напряжении менее 0,1 вольта, тогда как традиционным мягким приводам часто нужны десятки, сотни или даже тысячи вольт. Высокое поверхностное натяжение сохраняет целостность капли, а текучесть снижает потери на трение.

Исследователи уже создали три прототипа, которые продемонстрировали работоспособность технологии: роботизированную бабочку, меняющий цвет браслет и тактильный интерфейс для пальца и запястья. В будущем такая технология может применяться в умных медицинских имплантах, носимых устройствах, адаптивных тканях и даже съедобных роботах, питаемых крошечным «сердцем» из жидкого металла.