Создание многофункциональных дронов с изменяемой формой – давняя мечта многих инженеров и исследователей. Сложность такого устройства в необходимости для робота одновременно менять форму своего каркаса и сохранять её жёсткой. Такая система будет требовать много энергии, чтобы менять форму жестких материалов, и сохранять ее у мягких.
Инженеры из Технологического института Вирджинии решили эту проблему с помощью композитного материала, о чём рассказали в журнале Science Robotics. Он состоит из полимерного листа и легкоплавкого металлического сплава.
Пластичность листа достигается с помощью специальных разрезов и надрезов, сходных с японской техникой киригами (не путать с оригами). Металлический сплав же используется как каркас, удерживающий форму листа.
Видео демонстрирует, как небольшой дрон сначала приезжает к месту испытаний на своих четырёх колёсах и постепенно превращается в квадрокоптер, чтобы улететь. Весь процесс занял несколько минут.
В систему интегрирован гибкий нагревательный элемент, который при необходимости трансформировать систему нагревает металл до 62 °C. Каркас при этом теряет жёсткость, благодаря чему робот может изменить форму. После остывания металл застывает и снова превращается в жёсткий каркас.