Giải phẫu bọ cánh cứng có thể truyền cảm hứng cho robot tương lai| Khoa học Phổ Thông

0
Giải phẫu bọ cánh cứng có thể truyền cảm hứng cho robot tương lai|  Khoa học Phổ Thông

Rô-bốt lấy cảm hứng từ động vật hiện đang rất thịnh hành, với những sáng tạo gần đây có khả năng vẽ từ chim, rắn, bạch tuộc và thậm chí cả côn trùng. Vương quốc sinh vật bọ vừa mang đến nguồn cảm hứng mới nhất, một thứ có thể mang lại lợi ích to lớn ở quy mô rất nhỏ.

Một nhóm các nhà nghiên cứu kỹ thuật cơ khí ở nhiều trường đại học đã dành cả thập kỷ qua để nghiên cứu nhấp vào bọ cánh cứng‘ tiến hóa, giải phẫu và chuyển động. Trong những năm gần đây, nhóm tập trung về cách một cơ trong ngực của loài côn trùng nhỏ bé giúp nó không chỉ di chuyển gấp nhiều lần chiều dài cơ thể mà còn có thể tự đứng thẳng nếu bị lật ngửa. Động cơ đẩy, được gọi là khóa nhanh, được coi là một đặc điểm tự nhiên có thể áp dụng vào lĩnh vực chế tạo người máy.

[Related: Watch this bird-like robot make a graceful landing on its perch.]

Như chi tiết trong một bài báo mới được xuất bản với Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc giamột nhóm dẫn đầu bởi Sameh Tawfick đã thiết kế một loạt các thiết bị truyền động dạng cuộn bắt chước giải phẫu của bọ cánh cứng. Khi được kéo, thiết bị hình chùm sẽ oằn xuống và lưu trữ năng lượng đàn hồi giống như cơ ngực của côn trùng. Khi bộ truyền động được nhả ra, cường độ khuếch đại thu được sẽ đẩy các rô-bốt nhỏ bé lên trên, cho phép nó di chuyển qua các chướng ngại vật với tốc độ gần bằng tốc độ của bọ thật. Chuyển động, được gọi là xếp tầng oằn động, có thể được sử dụng bởi các rô-bốt trong tương lai để đi ngang qua và kiểm tra các bộ phận bên trong của các hệ thống lớn như tua-bin phản lực bằng cách sử dụng các camera nhỏ gắn trên máy bay.

tawfick giải thích trong một tuyên bố rằng nhóm đã thử nghiệm bốn biến thể của bộ truyền động rô-bốt để xác định biến thể nào tiết kiệm và hiệu quả nhất dựa trên dữ liệu sinh học và mô hình toán học. Cuối cùng, hai thiết kế đã đẩy thành công robot mà không cần bất kỳ sự can thiệp thủ công nào.

[Related: This robot gets its super smelling power from locust antennae.]

Tawfick cho biết: “Trong tương lai, chúng tôi không có cách tiếp cận nhất định về thiết kế chính xác của thế hệ tiếp theo của những rô-bốt này, nhưng nghiên cứu này gieo mầm cho sự phát triển của công nghệ này,” Tawfick nói, giải thích rằng toàn bộ quá trình thử và sai tương tự như tiến hóa sinh học.

Các nhà khoa học cũng tin rằng trong tương lai, những rô-bốt có kích thước bằng côn trùng sử dụng bộ truyền động theo tầng oằn mình có thể được triển khai trong các cơ sở nông nghiệp như các trang trại lớn. Thông thường, các công nghệ như máy bay không người lái và máy bay tự hành giám sát các trường, nhưng những thiết bị cực nhỏ này có thể mở ra các phương pháp quan sát và ghi lại hoàn toàn mới, tinh tế hơn.

bài viết tương tự

Leave a Reply