RoBeetle: Robot bọ chạy bằng chất lỏng methanol

RoBeetle: Robot bọ chạy bằng methanol. Ảnh: @ Xiufeng Yang.

Một nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Nam California vừa tạo ra một robot con bọ mới có tên là "RoBeetle", nó nặng 88 miligram, chạy bằng nhiên liệu metanol và sử dụng hệ thống cơ nhân tạo để bò, leo và mang vác trên lưng liên tục tối đa suốt hai giờ đồng hồ.

Từ lâu, các nhà khoa học đã muốn chế tạo những con robot kích thước nhỏ bé tựa công trùng, có khả năng điều hướng tới các môi trường không thể tiếp cận, hoặc quá nguy hiểm đối với con người. Tuy nhiên, việc bổ sung năng lượng để chúng hoạt động lâu hơn ngoài môi trường thực tế là một bài toán nan giải.

Tuy nhiên mới đây một chú robot mang tên RoBeetle này chỉ dài 15 mm đã giải quyết được điều này. Kích thước nhỏ gọn giúp nó trở thành “một trong những robot tự động nhẹ nhất và nhỏ nhất từng được tạo ra tới hiện tại”, nhà phát minh Xiufeng Yang nói với hãng thông tấn AFP.

RoBeetle: Robot bọ chạy bằng chất lỏng methanol - RoBeetle 0
RoBeetle: Robot bọ chạy bằng methanol. Ảnh: @ Xiufeng Yang.

“Chúng tôi muốn tạo ra một robot có trọng lượng và kích thước tương đương với côn trùng thực”.

Vấn đề là hiện nay hầu hết các robot đều có động cơ cồng kềnh và cần năng lượng pin để vận hành, vì thế điều kiện tiên quyết là phải tích hợp pin vào trong đó, nhưng khối pin này cũng không phải là nhỏ. Vì thế, cũng làm ảnh hưởng nhất định đến quy mô, kích thước của robot chủ.

Để khắc phục điều này, Yang và các đồng nghiệp của ông đã thiết kế một hệ thống cơ nhân tạo hoạt động dựa trên nhiên liệu lỏng gọi là chất metanol, nó có thể dự trữ năng lượng nhiều hơn khoảng 10 lần so với pin có cùng khối lượng.

Ngoài ra, phần cơ của bọ robot làm từ dây hợp kim niken pha titan, gọi chung là chất Nitinol. Chất này có thể co lại theo chiều dài khi bị nung nóng, không giống như hầu hết các kim loại giãn nở khác. Dây này cũng được phủ một lớp bột bạch kim đóng vai trò như một chất xúc tác để đốt cháy hơi nhiên liệu metanol.

Khi hơi từ thùng nhiên liệu của RoBeetle bốc cháy trên bề mặt dây cơ phủ bạch kim, dây cơ co lại và một loạt các van vi mạch nhỏ sẽ tự động đóng lại ngừng đốt cháy để cho sườn cơ robot cử động, di chuyển. Sau đó, dây cơ nguội và giãn ra, các van vi mạch tiếp tục mở ra để đốt cháy thêm lần nữa, và quá trình này cứ lặp lại cho đến khi tiêu hết nhiên liệu.

RoBeetle: Robot bọ chạy bằng chất lỏng methanol - RoBeetle 0 3
RoBeetle chỉ dài 15 mm, điều này giúp nó trở thành “một trong những robot tự động nhẹ nhất và nhỏ nhất từng được tạo ra tới hiện tại”. Ảnh: @ Xiufeng Yang.

Các dây cơ nhân tạo giãn nở và co lại được kết nối với chân trước của RoBeetles thông qua một cơ chế truyền động, cho phép nó bò dễ dàng hơn. Để kiểm tra khả năng vận hành, nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm robot này trên nhiều bề mặt phẳng và nghiêng khác nhau được làm từ các vật liệu nhẵn như thủy tinh hay nệm…

Ông Yang cho biết, RoBeetle có thể mang tải trọng gấp 2,6 lần trọng lượng của chính nó trên lưng và di chuyển trong hai giờ khi bình đầy nhiên liệu.

Trong tương lai, mẫu robot này có thể được sử dụng cho nhiều ứng dụng khác nhau như kiểm tra cơ sở hạ tầng, hoặc hỗ trợ thực hiện các nhiệm vụ tìm kiếm cứu nạn sau thiên tai. Thậm chí, chúng có thể hỗ trợ các nhiệm vụ như thụ phấn nhân tạo hoặc giám sát môi trường.

RoBeetle: Robot bọ chạy bằng chất lỏng methanol - RoBeetle 0 1
Ảnh: @ Xiufeng Yang.


Các nhà robot học Ryan Truby và Shuguang Li đến từ Viện nghiên cứu MIT và Harvard khẳng định: “RoBeetle là một cột mốc thú vị của ngành vi robot, nhưng cũng mang lại nhiều cơ hội để cải thiện, nâng cấp thiết bị ưu việt hơn trong tương lai”.

Công trình này với tiêu đề “Robot côn trùng 88 miligam được điều khiển bởi một cơ nhân tạo xúc tác tự động giúp thu thập thông tin” được đăng tải trên tạp chí Science Robotics vào ngày 19/8/2020.

Theo Techxplore

Có thể bạn quan tâm
Thành lập Học viện FPT Software Academy, đào tạo 2.500 nhân sự chất lượng cao

Công ty TNHH Phần mềm FPT (FPT Software) vừa chính thức thành lập và đi vào hoạt động Học viện FPT Software Academy với mục tiêu cung cấp 2.500 nhân sự công nghệ chất lượng cao cho thị trường trong giai đoạn 2020 – 2021.

ViewSonic khởi tranh cuộc thi ảnh quốc tế ColorPro Award 2020

Cuộc thi ảnh quốc tế ColorPro Award 2020 với chủ đề Lòng tốt được ViewSonic phối hợp cùng Blurb, Shoot the Frame (STF), Tinyspace và TourBox chính thức khởi tranh từ ngày 18/8/2020.

Gọi quảng cáo, gửi tin nhắn rác sẽ bị phạt đến 100 triệu đồng

Mức phạt nặng này được qui định tại Điều 32 của Nghị định 91/2020/NĐ-CP về chống tin nhắn rác, thư điện tử rác, cuộc gọi rác sẽ chính thức có hiệu lực từ ngày 1/10/2020.

App di động kết hợp công nghệ học sâu giúp phát hiện tiểu đường

Bằng cách tích hợp thêm công nghệ học sâu vào một App di động có sẵn, trong tương lai việc theo dõi, kiểm soát tình trạng bệnh tiểu đường sẽ dễ dàng hơn rất nhiều.

Chùm ảnh: TP. Đà Nẵng những ngày giãn cách xã hội

Nhiều phương tiện công cộng không thể hoạt động, đường phố vắng vẻ, quán xá đóng cửa trong thời gian dài… là những điều đang xảy ra tại nơi có biệt danh là “Thành phố đáng sống” của Việt Nam trong thời gian giãn cách vì đại dịch.

ASUS ExpertBook P2: Hiệu suất tối ưu, bền và bảo mật

Dòng laptop doanh nhân ExpertBook P2 (P2451) vẫn được ASUS thiết kế với trọng lượng nhẹ nhưng sở hữu hiệu suất tối ưu, độ bền đạt chuẩn quân đội, cơ chế bảo mật cấp doanh nghiệp.

Cảm biến theo dõi mồ hôi từ Nanocellulose vi sinh

Các nhà nghiên cứu ở Brazil đã phát triển một cảm biến mới để theo dõi các chỉ số sinh học từ mồ hôi tiết ra trên cơ thể. Thiết bị này có thể đeo được và làm từ vật liệu nanocellulose vi sinh.

Hệ thống AI phát hiện các cuộc gọi lừa đảo vì cảm nhận được sự đau khổ

Công nghệ Trí tuệ nhân tạo (AI) do một nhà nghiên cứu ở Queensland phát triển có thể hỗ trợ giúp xác định các cuộc gọi lừa đảo với các cuộc gọi khẩn cấp thực sự.

Màn hình di động ThinkVision M14t đa năng với bút cảm ứng

Màn hình ThinkVision M14t (được nâng cấp từ M14) có thiết kế hiện đại, cho phép mở rộng không gian làm việc, thêm tương tác cảm ứng với các thiết bị khác.

Việt Nam và Mỹ hợp tác điều tra vụ lợi dụng dịch Covid-19 lừa gần triệu USD tại Mỹ

Ba nghi phạm người Việt đã bị Bộ Công an Việt Nam bắt giữ khi bị cáo buộc liên quan đến vụ lừa đảo bán hàng khan hiếm trong mùa đại dịch tại Mỹ.