離《終結者》T1000更近一步，液態金屬驅動機器人

中國科學技術大學精密機械與精密儀器系副教授張世武研究團隊、澳大利亞伍倫貢大學教授李衛華研究團隊和蘇州大學機器人與微系統中心副教授李相鵬研究團隊組成的聯合研究組，設計了基於鎵基室溫液態金屬的新型機器人驅動器，首次實現了液態金屬驅動的功能性輪式移動機器人。近日，該成果以A Wheeled Robot Driven by a Liquid‐Metal Droplet為題，發表在《先進材料》雜誌上。

電影《終結者》中的液態金屬機器人「T1000」開啟了液態金屬在機器人領域應用的夢想之門。鎵基室溫液態金屬具獨特的表面性質及理化特性，可以通過電場、磁場以及濃度梯度場等多種能量場或者表面改性等方式，實現變形、移動、分離以及融合等多種形態學變化，在 MEMS 、微流體、生物醫學以及機器人等領域展示出巨大的應用前景，引起國際上的廣泛關注。然而，液態金屬在機器人領域應用研究目前僅局限於以液態金屬液滴為機器人本體，尚無基於液態金屬的功能性機器人的研究報道。

近年來，由中國科大、澳大利亞伍倫貢大學和蘇州大學組成的聯合研究組開始研究液態金屬的驅動特性及其在機器人上的應用，取得了系列進展。聯合研究團隊設計了以液態金屬液滴作為柔性輪承載及驅動的微型小車，集成電源、控制電路、感測器以及液態金屬驅動機構於一體，實現了2D平面內的自主運動，該小車無任何機械傳動，具有運動平滑柔順、無雜訊、低振動、成本低廉、易於製造等特點，有望在自動生產線以及實驗室自動化中大展身手。該成果近日發表在IEEE Transactions on Industrial Informatics上。此外，聯合研究團隊首次發現了液態金屬在外磁場作用下的非常規運動現象，並揭示了其內在機理。該研究實現了通過外部磁場對不經過任何改性的純液態金屬的運動控制，豐富了液態金屬的驅動方法，有利於推動液態金屬驅動裝置的大規模應用。該成果也於近日發表在Soft Matter上。

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