前幾日，DeepTech 剛剛報導過一個可以《自己 「修理」 自己的機器人》。但是像會跳體操的波士頓動力 Atlas 這樣的動態機器人，一旦跳著跳著腿 「骨折」 了，僅僅會擰螺絲那是不行的。科學家們希望機器人能像動物或者人類一樣，具備傷口自愈能力。
現在，這個設想離實現邁進了一步。在今年世界上規模最大的機器人領域會議之一 IROS（International Conference on Intelligent Robots and Systems）上，就有一款帶有液態金屬肌腱的機器人腿原型亮相，該肌腱可以實現自動修復。該項研究由東京大學 JSK 實驗室操作。
在科幻迷眼中，具有超強自愈能力的機器人「鼻祖」，無疑是《終結者》系列電影中的 T-1000 液態機器人，它由純液態金屬打造，可以變換各種形態，還可以在被射擊甚至重擊之後迅速自愈，它是終結者系列中給觀眾留下深刻童年陰影的冷面殺手之一。
圖 | T-1000 液態機器人（來源：視頻截圖）
液態金屬作為金屬界的「奇葩」，在大眾的眼中可能仍然停留在水銀溫度計裡。液態金屬也稱非晶合金或金屬玻璃，原子排列完全無序。除了擁有高散熱性和高電磁屏蔽性之外，液態金屬還極強且極硬，耐磨性和抗腐蝕性都很強。所以一度被認為將擁有廣闊的應用空間。
現在看下東京大學研究人員設計的這條真人大小的機器腿，一根電纜穿插在腳踝和小腿骨骼中，承擔肌腱的作用。這根電纜被分為兩段，由一個自動修復模塊連接在一起。當整條腿的受力處在安全範圍內時，該模塊處於卡扣狀態。
如果受力超出範圍，這個模塊就像保險絲一樣會斷裂，避免損壞機器人的其它零件。此時，模塊的彈簧和磁鐵把分裂的兩端彈回並對齊，模塊內部的加熱元件被激活，內部金屬被液化，然後實現癒合。整個過程大約耗時半小時以內。
如下圖，模塊是由磁鐵和彈簧連接起來的，兩半的加熱線末端都有一個小管，管裡裝了低熔點合金（U-47），熔點僅為 50℃。
圖 | 模塊構成圖（來源：JSK 實驗室）
在視頻中，經歷過熔斷的模塊強度會降低 30%。但是在經歷過更多試驗之後，研究人員發現，在熔化和熔合的過程中與一些輕微的震動會使強度增強到原來的 90% 以上。
此前，關於自我修復也有一些技術案例，包括歐盟委員會在資助的 SHERO（自我修復軟體機器人）、布魯塞爾自由大學研究的自我修復 「保險絲」 等等，同樣都是利用自修復聚合物，但在材料強度上，液態金屬顯然更適用於運動和跳躍的動態機器人。
圖 | 液態金屬（來源：Pixabay）
不難看出，液態金屬在高溫下很難保持完整的狀態。而文章開頭提到的 T-1000 作為一個機器人，一定離不開大規模集成電路，拋開集成電路本身對溫度的嚴格要求不談，如果要保證這些可還原的液態金屬在高溫下不分散的話，除非每一滴液態金屬都是一個 CPU，這些 CPU 必須是擁有獨立思維的，既可以分散工作，也能自我組合或協同工作。
很顯然，目前的材料根本無法達到要求，此外，加工工藝也只在納米級別。所以，目前來看，T-1000 只能停留在科幻階段。
但在軍事和救援領域，人們早已展開了對液態金屬的探索性應用。美國早在 2015 年就開始研發 Talos 裝甲服，想利用電流和磁場的作用讓裝甲瞬間固化，以此來抵禦爆炸物碎片和子彈。此外，科研人員在近年還研發出操控液態金屬流動的方法，並且可以改變液態金屬的形狀，這意味著如果能研發出小型的液態機器人的話，就可以被用來探索人類無法到達的狹小縫隙。