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发布日期:2022-09-23 05:23    点击次数:100


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当你预料机器人时,脑海中可能会出现R2-D2或C-3PO的形象。但机器人能提供的不单是是大屏幕上的文娱。本体上在实验室里,机器人系统不错通过践诺叠加性任务妥协决恶劣的化学品来提高安全性和效果。但在机器人大要运转使命之前,它需要能量--时常来自电力或电板。然则,即使是最复杂的机器人也会迫害能量。

多年来,科学家们一直想制造一个不错自主和勾通使命而不需要电力输入的机器人。

当今,正如《Nature Chemistry》最近报道的那样,美能源部劳伦斯伯克利国度实验室和马萨诸塞大学阿默斯特分校的科学家们依然证据了这极少--通过“水上行走”的液体机器人。这个机器人像微型潜水艇同样不错深刻水底取回有数的化学品,然后浮出水面并一次又一次地将化学品奉上岸。

该技能是第一个无需电力就能勾通运行的自供电的水基机器人。它具有行为自动化化学合成或药物运输系统的后劲。

这项讨论的论文高等作家Tom Russell说道:“咱们依然冲破了瞎想一个液体机器人系统的防止,该系统不错通过使用化学来胁制物体的浮力而自主运行。”据悉,Russell是马萨诸塞大学阿默斯特分校的客座科学家和团聚物科学与工程老师,女性厚爱指引伯克利实验室材料科学部的自稳当界面组合向液体结构化技俩。

Russell默示,这项技能大大鞭策了被称为“液体机器人”的机器人开荒家眷。在之前的讨论中,其他讨论人员也有展示了不错自主践诺任务的液体机器人,但唯唯一次;一些液体机器人固然不错勾通子践任务但需要电力来不息运行。比拟之下,“咱们无谓提供电能,玩弄邻居有奶水人妻因为咱们的液体机器人不错从周围的介质中以化学形态得到能源或‘食品’,”Russell证据道。

通过在伯克利实验室材料科学部的一系列实验,Russell和第一作家Ganhua Xie了解到,“喂食”液体机器人的盐使液体机器人比它们周围的液体溶液更重或更密。

伯克利实验室分子锻造厂的共同讨论者Paul Ashby和Brett Helms进行的其他实验则揭示了液体机器人若何走动运载化学品。

由于液体机器人的密度比溶液大,是以它们--看起来像小的启齿袋,直径唯独2毫米--集聚会在溶液的中间,在那儿它们充满了遴选的化学物资。这激励了一个响应,进而产生了氧气泡,就像孤寒球同样将液体机器人提高到名义。

另一个响应则是将液体机器人拉到一个容器的边际,在那儿它们会“降落”并卸下它们的货品。

液态机器人不错走动走动,就像时钟的钟摆同样,只消系统中有“食品”就不错勾通运行。

笔据配方,一系列的液体机器人不错同期践诺不同的任务。如一些液体机器人不错检测环境中不同类型的气体,而另一些则对特定类型的化学品作出响应。这项技能还可能让自主、勾通的机器人系统能为临床哄骗或药物发现和药物合成哄骗筛选微型化学样品。

Russell和Xie接下来瞎想讨论若何将该技能膨胀到更大的系统并探索它将不错在固体名义上使命的形态。

 



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