金属玻璃制成的太空机器人

为了让机器人即使在冰冷的太空中也能拥有人形优雅,美国宇航局喷气推进实验室 (JPL) 正在用奇异材料制造奇异齿轮。

来源:Robogeek新闻频道(关于机器人技术的俄罗斯与世界新闻)

为了让机器人即使在冰冷的太空中也能拥有人形优雅,美国宇航局喷气推进实验室 (JPL) 正在用奇异材料制造奇异齿轮。

技术专家Douglas Hofmann和他的团队将这些机械部件描述为由浇注金属玻璃制成的高精度齿轮,可以让机器人动作更加优美,同时降低成本。

根据 NASA 的说法,这些更灵巧的机器人的关键材料是金属,但实际上它并不是金属,它甚至不能被归类为固体。事实上,它与玻璃有更多共同点。

金属通常具有晶体结构,这是固体的特征。相反,尽管玻璃很坚硬,但它并不是固体物质。用技术语言来说,众所周知,它是一种过冷液体。也就是说,当熔融玻璃冷却时,其内部结构仍然很不规则,原子排列成随机形状,而不是晶体的几何顺序。这种无序性赋予了玻璃许多特性,包括硬度和壮观的解理。

金属玻璃于 1960 年在加州理工学院发现,是一种用于多种产品的特种金属。根据其内部结构,它们可以归类为玻璃。它们是通过熔化金属直至原子混合,然后突然冷却至 1000°C 而形成的。在这种情况下,金属很快就会变成固体,以至于没有时间结晶。结果是形成过冷液体形式的金属,如玻璃。这种大于 1 毫米的金属块称为块状金属玻璃 (BMG)。

BMG 在波动齿轮的生产中特别有用,波动齿轮广泛应用于机器人领域。这些谐波齿轮箱非常紧凑,但具有非常高的传动比。