納尼？！可編程變形的材料？（高能視頻預警）
材料牛注：你聽說過可編程材料嗎？你了解可編程材料嗎？我相信，絕大多數人的答案會是：“No!”今天，就讓我們跟隨來自麻省理工大學（MIT）Tangible Media科研團隊的?Basheer Tome，一同揭開可編程材料Exoskin的神秘面紗。
Basheer Tome是麻省理工大學（MIT）Tangible Media科研團隊的一名碩士研究生，他的主要研究工作正是可編程材料：他開發的Exoskin材料是一種以膜為基礎的剛性材料。Exoskin由一些安裝在柔軟的硅樹脂氣囊表面的棋盤狀三角形組成，這些三角形是由硅樹脂制成的。通過選擇性地給底層的硅樹脂氣囊充氣，Exoskin可以根據人們的觸碰不斷地改變它的形狀，從而實現信息傳遞及相應功能的改變。
如果你對上面的描述感到非常困惑，不要擔心，下面這個視頻能夠幫助你更好地了解這些功能。
Tome所開發的Exoskin有望被填充到方向盤里，從而實現多種功能。這種方向盤可以通過一些微妙的觸覺反饋引導你的直覺，從而自然而然地將GPS導航指示以及其他相關信息與你原來的駕駛經驗結合在一起。研究人員試圖通過這種方法增強駕駛員的空間記憶，減少駕駛員注意力分散的情況，并以此簡化原來那些復雜的多任務處理系統。
觸覺理論并未發展成熟，要使其能夠在汽車零配件的研究和生產中真正應用起來，還有許多問題需要解決。我們可以通過不斷其改變形狀及質地來嘗試解決這些問題。觸覺理論具有很多的優點，這些優點的存在使得我們可以嘗試利用觸覺理論來傳遞信息，而在這眾多優點當中，最為突出的則是：通過觸覺可以縮短我們對刺激作出反應的時間。與視覺顯示、觸覺體驗相比較，Exoskin兼具觸覺體驗的可感知性以及視覺顯示的可判斷性。
我們發現，最終的商業化產品與模型（或產品模型與設計概念）之間最大的差別在于使用者對Exoskin數組顆粒直徑的控制水平，而這取決于使用者所擁有的可獨立控制的硅樹脂氣囊的數目。前面的視頻中展示的大多數概念表明，每一個剛性單元都可以被單獨驅動，這就意味著每一個剛性單元都有屬于它自己的硅樹脂氣囊及氣壓傳動裝置。但我們都明白，這對于現在的制造技術而言，顯然是不現實的，這也正是我們現在看到的物理模型大都采用一個大的硅樹脂氣囊同時驅動多個剛性單元的原因。這一點極大地限制了Exoskin的發展。
值得高興的是，這種限制將不會持續太長時間。為了打破這個限制，為了不再依賴用于給氣囊充氣的外部氣泵以及氣壓傳動裝置所需要的復雜連接管路，我們必須制造出完全獨立的氣體傳動裝置并把它們嵌入到每一個Exoskin獨立單元底下，從而實現對每一個Exoskin單元的分別驅動，我們可以考慮使用可逆電解法：用電將水轉化成氫氣和氧氣，然后進行它的逆過程。在建模階段，目前這樣的制動器已經取得了一定的進展。除此之外，采用熱敏性的形狀記憶彈性體或電活性高分子也會是很好的選擇。
Tome希望這樣的研究可以打破剛性與柔性、有生命活性與無生命活性之間的界限，并為人機交換研究人員利用身邊的材料設計接口提供靈感，使得人機交換接口不再受限于那些看不見的像素點。這或許有些夸張，但盡管如此，能夠發現一種全新的、可改變自身以適應人類需求的材料，這本身就是一件十分讓人激動的事。
原文鏈接：Exoskin: a Programmable Hybrid Shape-Changing Material
本文由編輯部王宇提供素材，丁琬芝編譯，劉宇龍審核。
掉的不行啊