智能的，可根据外部环境做出响应的软体机器人所需的重要材料—— —种具有液态金属夹杂物的多功能变形弹性体被卡内基梅隆大学(Carnegie Mellon University)的研究人员开发出，并与2019年10月7日在“美国国家科学院院刊”（PNAs）上刊登。该材料有类似神经的电通路，仿人工神经组织在机器人中的应用又往前迈进了一步。
信息出处：https://doi.org/10.1073/pnas.1911021116

早期，我们看到有些科幻电影中服装可以根据人的身体实现尺寸、形状、功能等的自动调整，中了枪弹破了的部分可以自行修复，感觉那是纯科幻而不可思议的事情。但随着研究人员在软体机器人以及穿戴技术上的不断深入探索，这一切正逐渐在生活中成为现实。

据了解，目前液晶弹性体(LCEs)是软体或微型机器人中用作人造肌肉的有吸引力的候选材料。由Pierre-Gilles de Gennes在1975年预测，并由Heino Finkelmann首先合成。LCES虽是很有前景的功能材料，但缺乏电刺激形状记忆激活所需的电导和热导率。为了解决这个问题，LCE通常嵌入刚性填料以增强导电性。然而，这些颗粒会降低LCE基体的机械性能和变形能力。软体机器人领域的进展需要新的材料的支持，这种材料需要可以自适应改变形状，并仅依靠便携式电子设备供电。
而此次卡内基梅隆大学的研究人员通过将液态金属镓铟与LCE结合起来，创造出一种具有前所未有的多功能的柔软、可拉伸的复合材料，用液态金属夹杂物替代了刚性填料，从而克服了这些挑战，展示了一种独特的高导电性和导热性与驱动能力的结合，与任何其他软复合材料都不同。

图片出自：卡内基·梅隆大学软机器实验室Soft Machines Lab, Carnegie Mellon University
卡内基梅隆大学机械工程副教授卡梅尔·马吉迪(Carmel Majidi)表示：“它不仅具有导热性和电导性，而且还具有智能。就像人在接触热或锋利的东西时会后退一样，这种材料无需任何外部硬件就能对其环境进行感知、处理和回应。”
该材料的另一个关键特征是它的弹性和对重大损伤的反应。软机械实验室的博士后研究员迈克尔·福特(Michael Ford)说：“我们观察到这种复合材料具备电自愈和损伤自检能力，损伤自检能力比之前的液态金属复合材料更进一步。”这种材料的高导电性使复合材料能够与传统电子产品接口，对触摸做出动态响应，并可逆地改变形状。
该材料可应用于任何需要可伸缩电子设备的应用：医疗保健、服装、可穿戴计算、辅助设备和机器人以及太空旅行。
（来源：AI报道）

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