3D 列印的發展在近年來不斷進步,可以用上許多不同的材質製作,精密的程度也以倍數遞增,使不少創意成真,例如瑞士蘇黎世聯邦理工學院與美國加州理工學院合作研究出一台 3D 列印潛艇,它無須馬達、電池甚至燃料,只要靠著「水溫」就能移動。

這艘潛水艇長 7.5 公分,外觀猶如河邊的觀光小船,它無須電力、燃料、馬達的奧秘,就在於內部使用的「形狀記憶聚合物」,會對環境水溫差異做出反應,擺動兩對划槳控制潛水艇前進、後退。據了解,該研究負責人 Kristina Shea 表示,「機器人會以類似划船,以及青蛙、水蠅的運動姿態,來擺動划槳推動自己前進。」

其使用的材質是特別調配的「形狀記憶聚合物」,它就像我們的「肌肉」,當處於溫水之中時,「肌肉」會膨脹,推動划槳機關使潛水艇移動。

Kristina Shea 解釋說,「形狀記憶聚合物在加熱狀態時,可以從原來的形狀被「設定」成另一種形狀,冷卻下來後,聚合物會維持被變更的姿態,但仍記憶著原先形狀,一旦再次受熱,便會還原本來的模樣。」

正是這種特性,使形狀記憶聚合物能成為潛水艇的肌肉,推動它前進,但目前這項技術處於非常初步的階段,每個形狀記憶聚合物只能執行一次性推槳,需要科學家重新手動設定,才能再次使用。

研究團隊認為,未來這項技術可為海洋探勘機器人提供低成本動力源,而且不限於溫差,酸度、鹽度或許都能是驅動機器人的「開關」。

最後我們來看看這個 3D 列印潛艇的介紹影片吧。

文章出處/ Inplus

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