Жидкого робота с «бронёй» из гидрофобных частиц научили проникать сквозь металлические решётки для адресной терапии

25.03.2025 15:55:00 | iXBT.com

Международная команда исследователей представила революционную разработку в области мягкой робототехники — жидкого робота с «бронёй» из гидрофобных частиц. Результаты работы демонстрируют, как инновационный подход объединил текучесть жидкости и структурную стабильность твёрдых материалов, преодолев ключевые ограничения традиционных роботов на основе жёстких конструкций.

Основой разработки стала идея имитировать свойства биологических клеток, которые способны деформироваться, делиться, сливаться и захватывать посторонние объекты. Традиционные твердотельные роботы долгое время не могли повторить эту гибкость, но решение нашлось в необычной комбинации жидкостной платформы и наночастиц. Новый робот представляет собой каплю жидкости, заключённую в оболочку из сверхплотных гидрофобных частиц. Такая конструкция обеспечивает как высокую деформируемость, так и устойчивость к экстремальным нагрузкам — робот выдерживает сжатие под давлением или падение с большой высоты, восстанавливая форму подобно капле воды.

Источник: Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adt5888

Команда продемонстрировала широкий спектр возможностей устройства. По аналогии с роботом «Т-1000» из фильма «Терминатор 2», это творение способно просачиваться сквозь металлические прутья, захватывать и переносить частицы, а также объединяться с другими жидкими роботами. Для управления движением учёные применили ультразвуковые волны, что позволило точно контролировать скорость и направление.

Перспективы применения технологии охватывают медицину и промышленность. В биомедицинской сфере робот может доставлять лекарства к конкретным органам или выполнять микрохирургические операции. В инженерных задачах — исследовать узкие полости в сложных механизмах, удалённо очищать загрязнения, расчищать завалы в зонах катастроф или доставлять питательные вещества в труднодоступные места.

Сейчас команда работает над технологиями управления формой робота с помощью электрических полей и звуковых волн. Модификации материалов позволят расширить промышленное применение.

Разработка открывает путь к созданию адаптивных систем, способных функционировать в условиях, недоступных для классической робототехники. Следующим шагом станет увеличение масштабируемости и интеграция дополнительных функций — например, встроенных датчиков или систем автономного принятия решений. Учёные уверены, что их подход переопределит стандарты мягкой робототехники, предложив решения для задач, которые ещё недавно казались фантастикой.

Подробнее