Исследователи из Университета Калифорнии в Санта-Барбаре создали дисковые роботы, которые используют магниты, моторы и свет для перехода между жесткими и текучими состояниями.
Эти удивительные устройства напоминают эмбрионы и представляют собой самовосстанавливающуюся, изменяющую форму систему, способную кардинально изменить способы строительства и взаимодействия с материалами. Ведущий автор исследования, Мэтью Девлин, отметил, что они нашли способ сделать роботы более похожими на материалы, позволяя им собираться в различные формы с различной прочностью.
Вдохновленные процессами, происходящими в живых эмбрионах, ученые рассмотрели, как клетки могут изменять свою форму и жесткость во время развития. Они сосредоточились на трех причинах, которые делают возможными переходы между жестким и текучим состояниями: активные силы, которые клетки применяют друг к другу, биохимическая сигнализация для координации движений и способность клеток сцепляться друг с другом. Аналогично, в новых роботах магниты обеспечивают сцепление, позволив им действовать как единое целое, а моторизованные механизмы способствуют изменению их форм.
Способность этих «умных» материалов адаптироваться и восстанавливать свои формы открывает новые горизонты для применения в самых различных сферах. Ученые уже тестируют небольшую группу из двадцати таких роботов, но по проведенным симуляциям стало известно, что система может быть масштабирована до тысяч миниатюрных устройств. Это позволит создавать материалы, способные принимать различные формы и изменять свои физические характеристики по желанию, что, по сути, переводит научную фантастику в реальность.