大多數機(ji)器人都是(shi)為某一(yi)(yi)特定(ding)工作而(er)設計的(de)，且適應性不強。但弗(fu)吉尼亞(ya)理工大學的(de)工程師們(men)現在(zai)已(yi)經(jing)開發(fa)出一(yi)(yi)種(zhong)軟體機(ji)器人，它(ta)可以變形為一(yi)(yi)系列的(de)形狀，如(ru)駕駛、飛(fei)行或(huo)游泳(yong)機(ji)器人，而(er)這(zhe)要歸功于(yu)充滿一(yi)(yi)種(zhong)金屬的(de)橡膠表皮(pi)，它(ta)可以在(zai)液體和固體形式之間輕松(song)轉(zhuan)換。
為了(le)(le)打造(zao)一(yi)個(ge)(ge)擁(yong)有如此多功能的(de)(de)(de)機(ji)器人(ren)，研究人(ren)員首先(xian)設計了(le)(le)一(yi)種(zhong)材(cai)料(liao)，它可以(yi)根據需要改變其(qi)形狀(zhuang)(zhuang)，根據需要保(bao)持該(gai)(gai)形狀(zhuang)(zhuang)很長時間然后再恢(hui)復(fu)到原(yuan)來(lai)的(de)(de)(de)配置，另外還(huan)可以(yi)多次這(zhe)樣做。這(zhe)種(zhong)材(cai)料(liao)是(shi)由一(yi)個(ge)(ge)彈性(xing)內(nei)骨骼組(zu)成(cheng)，其(qi)被切割成(cheng)三角形的(de)(de)(de)剪紙圖案。在這(zhe)種(zhong)材(cai)料(liao)內(nei)部(bu)則是(shi)一(yi)個(ge)(ge)含有低(di)熔點金屬合(he)金的(de)(de)(de)管網以(yi)及一(yi)組(zu)卷須狀(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)加熱器。該(gai)(gai)結構可跟致(zhi)動器、電(dian)機(ji)和其(qi)他(ta)部(bu)件相結合(he)，然后用于運(yun)動和改變形狀(zhuang)(zhuang)。
據了解，機器(qi)(qi)人一開始(shi)是平的(de)，里(li)面的(de)金(jin)(jin)屬為液體形(xing)式。它可以(yi)被彎曲(qu)和拉伸成機器(qi)(qi)人所(suo)需(xu)的(de)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)，在(zai)這(zhe)一點(dian)上，金(jin)(jin)屬會硬(ying)化(hua)成固體并(bing)保(bao)持該形(xing)狀(zhuang)(zhuang)。在(zai)完成任何(he)任務后(hou)則可以(yi)打開加熱(re)器(qi)(qi)，將金(jin)(jin)屬加熱(re)到60°C，然(ran)后(hou)使其(qi)熔化(hua)并(bing)使機器(qi)(qi)人恢復到原來的(de)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)。在(zai)那里(li)，它會準備好(hao)被重新塑造(zao)成它接下來需(xu)要做的(de)任何(he)事情。它可以(yi)在(zai)不到十分之一秒的(de)時間內變形(xing)并(bing)固定形(xing)狀(zhuang)(zhuang)。
在測(ce)試中，該團隊使用(yong)這(zhe)種(zhong)材(cai)料(liao)創造了一(yi)(yi)個可以沿(yan)地面(mian)行(xing)駛的機(ji)器(qi)人，然后變形為一(yi)(yi)個飛行(xing)無人機(ji)。從本質上講，它(ta)是一(yi)(yi)個扁平(ping)的板材(cai)，在飛行(xing)配置(zhi)中帶有朝上的螺旋槳，而在其駕駛形式(shi)中，它(ta)類(lei)似于一(yi)(yi)個彎曲的玉米餅形狀，車輪則接觸(chu)地面(mian)。
另(ling)一個測試模型將(jiang)這種材料作(zuo)為潛水(shui)艇的基礎，它(ta)可(ke)以潛入水(shui)族館(guan)底(di)部(bu)，然(ran)后(hou)舀起彈珠并將(jiang)它(ta)們帶到水(shui)面。
這(zhe)項研究的(de)論文共同(tong)作者Edward J. Barron III說道：“我們對這(zhe)種材(cai)料為多功能(neng)機器人帶(dai)來(lai)的(de)機會感到興奮。這(zhe)些復(fu)合材(cai)料足夠強大(da)，可以承受來(lai)自馬(ma)達或推進系統的(de)力量，但(dan)又可以輕易地變形，這(zhe)使得機器可以適應它們的(de)環境。”
