Hai robot mô phỏng côn trùng vừa được nhóm nghiên cứu tại Đại học bang Washington (Hoa Kỳ) và Đại học Western Sydney (Úc) chế tạo là những robot nhỏ nhất, nhẹ nhất và nhanh nhất thế giới với đầy đủ chức năng.
Néstor O. Pérez-Arancibia, người đứng đầu nghiên cứu cho biết, robot hình bọ nặng 8 mg và robot hình nhện nước nặng 55 mg, cả hai có thể di chuyển với tốc độ 6 mm/giây. Robot có cấu tạo bốn chân giống như đĩa để duy trì sức căng bề mặt, giữ cho nó không bị chìm, với phần thân chủ yếu được làm bằng sợi carbon.
Hình ảnh robot lướt trên nước - Nguồn: Techxplore
Ông cho biết thêm: “Điểm chính trong cấu tạo của robot là các bộ truyền động siêu nhỏ giúp robot di chuyển. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng một kỹ thuật chế tạo mới để thu nhỏ bộ truyền động xuống dưới 1 mg, loại nhỏ nhất từng được chế tạo cho robot vi mô”.
Một điểm thú vị của robot là "bộ truyền động ghi nhớ hình dạng" làm từ hợp kim ghi nhớ hình dạng, giúp di chuyển hai cánh tay/vây của nó.
Hợp kim ghi nhớ hình dạng thường không được sử dụng cho chuyển động robot quy mô lớn vì chúng quá chậm. Tuy nhiên, trong trường hợp robot siêu nhỏ, các bộ truyền động được làm bằng hai dây hợp kim niken-titan (có đường kính 1/1000 inch) co lại khi nóng lên, giãn ra về trạng thái mặc định khi nguội. Với một dòng điện nhỏ, dây có thể được làm nóng và làm mát dễ dàng, cho phép robot vỗ vây hoặc di chuyển chân với tốc độ 40 lần/giây và nâng vật nặng hơn 150 lần trọng lượng của chính nó.
So với các công nghệ thường dùng để di chuyển robot, công nghệ mới này chỉ cần một lượng điện hoặc nhiệt rất nhỏ để làm điều đó. Hơn nữa, nhờ những hợp kim ghi nhớ hình dạng, robot này không cần có bất kỳ bộ phận chuyển động hoặc bộ phận quay nào.
Trong tương lai không xa, robot mô phỏng côn trùng có thể ứng dụng trong lĩnh vực thụ phấn nhân tạo, tìm kiếm cứu nạn, giám sát môi trường. Riêng bộ truyền động có thể ứng dụng trong chế tạo vi mô hoặc hỗ trợ phẫu thuật. Các nhà nghiên cứu sẽ tiếp tục phát triển một loại robot mô phỏng các loài côn trùng khác, sử dụng những cục pin nhỏ hoặc quá trình đốt xúc tác để chúng tự động hoàn toàn và không cần nguồn điện.
Minh Nhã (CESTI) – Nguồn: Techxplore
