No futuro, espera-se que os robôs atuem como ajudantes versáteis, ou seja, os papéis dos robôs serão amplamente expandidos em todos os lugares, de fábricas a residências, da terra ao espaço, do meio civil ao militar e do mecanizado ao engenhoso. Essas mudanças exigem versatilidade e adaptabilidade para uma gama mais ampla de ocasiões.
Na natureza, por exemplo, os animais podem atender a essa exigência, pelo fato de seus corpos serem compostos de materiais macios (como os músculos). Inspirados por isso, os robôs macios foram estudados e desenvolvidos nos últimos anos e são considerados candidatos promissores para fornecer versatilidade adicional aos robôs.
Os materiais inteligentes geralmente apresentam uma variedade de funções, como características de resposta, detecção, feedback, autodiagnóstico, autocorreção e auto-adaptação.
O metal líquido oferece várias vantagens, incluindo baixo ponto de fusão, baixa viscosidade, alta condutividade elétrica e condutividade térmica. Isso sugere que o módulo de Young de um componente funcional baseado em um metal líquido cobre uma ampla faixa nesse módulo.
Além disso, os metais líquidos com a capacidade desejável de alternar entre várias morfologias podem exibir uma riqueza de comportamentos de resposta inteligentes a estímulos externos.
Devido à sua alta condutividade elétrica, condutividade térmica, baixos pontos de transição de fase, tensão superficial e interfaces ativas, os metais líquidos não apenas respondem a múltiplos campos externos (como campos elétricos e magnéticos, luz e calor), mas também demonstram características inteligentes.
Com isso, os metais líquidos surgem como uma nova classe de materiais inteligentes. Ao utilizar as vantagens de metais líquidos e outros materiais sinérgicos, uma série de propriedades inteligentes de compósitos de metal líquido foram descobertas, apontam os autores.
Consequentemente, espera-se que materiais inteligentes de metal líquido resolvam o compromisso entre suavidade e precisão exigidas, abrindo novas possibilidades para a robótica “macia”.
À medida que a complexidade dos sistemas aumenta, espera-se que propriedades inteligentes imprevisíveis apareçam também e a construção efetiva de um sistema compósito de metal líquido pode se tornar um desafio.
Assim, estudos devem ser realizados para a construção de sistemas compósitos de metal líquido capazes de trabalhar em conjunto com outros materiais. Os autores apontam que além de soluções, partículas e polímeros, explorar as interações de outras substâncias sinérgicas com metais líquidos para a construção de sistemas compósitos é uma estratégia promissora.
Os autores apontam também que o desempenho dos robôs precisa ser aprimorado para aplicações práticas, por exemplo, não apenas para a velocidade e força, mas também para sua deformabilidade.
Os robôs líquidos são diferentes dos robôs tradicionais e a implementação deles será um desafio. Por exemplo, a modelagem 3D de robôs líquidos ainda está repleta de dificuldades devido à falta de estruturas de suporte, pois os robôs geralmente precisam formar formas específicas ao realizar tarefas.
Em conclusão, os robôs macios de metal líquido estão evoluindo da fantasia para a realidade. O desenvolvimento de materiais inteligentes de metal líquido é um passo fundamental para alcançar esse objetivo (e tem recebido grande atenção nos últimos anos).
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