MicroTugs, rô bốt tí hon siêu khỏe từ đại học Stanford

Có lẽ các phát minh lấy cảm hứng từ tự nhiên sắp đến thời kỳ nở rộ. Sau phát minh tấm lưới lọc cho nước chảy qua và dầu ở lại lấy cảm hứng từ bề mặt lá sen, lần này chúng ta có phát minh rô bốt tí hon với khả năng kéo và nâng vật thể nặng hơn nó hàng trăm, thậm chí đến hàng ngàn lần, lấy cảm hứng từ tắc kè và sâu đo (inchworm). Vâng, các kỹ sư từ đại học Stanford nổi tiếng đã thành công trong việc tạo ra các rô bốt tí hon mang tên MicroTugs có khả năng như vậy. Để dễ hình dung khả năng của MicroTugs thì bạn có thể tưởng tượng một hình ảnh tương đương là mình đang kéo một con cá voi xanh to đùng, hay nếu bạn nào đọc manga One Piece thì cứ hình dung Luffy đang kéo một con Sea King về ăn thịt vậy.

 

Được biết, trong số các rô bốt tí hon nhưng khỏe này, con khỏe nhất có trọng lượng chỉ 12 gam nhưng có thể kéo vật nặng hơn nó 2000 lần. Một con khác có khối lượng 9 gam nhưng có thể mang hơn 1 kg (gấp hơn 111 lần) leo trên tường thẳng đứng. Thậm chí chú rô bốt nhỏ nhất trong các rô bốt “nhỏ mà có võ” này có khối lượng chỉ 20 mg, và được lắp ráp dưới kính hiển vi bằng một cặp nhíp, vẫn có thể kéo vật thể nặng hơn nó đến 25 lần.

 

Theo các kỹ sư tham gia dự án, bí mật sức mạnh của các rô bốt tí hon này nằm ở các kỹ thuật vay mượn từ loài vật. Được truyền cảm hứng từ tắc kè (gecko), các kỹ sư phủ lên bề mặt chân của các rô bốt một lớp các gai cao su có thể cong lại khi áp lực xuất hiện giúp rô bốt bám dính rất chặt trên bề mặt tiếp xúc. Lúc có áp lực, diện tích bề mặt tiếp xúc tăng lên và theo đó độ bám dính cũng được tăng cường. Khi chân nhấc lên, các gai thẳng ra và hiện tượng ngược lại diễn ra giúp các rô bốt dễ dàng nhấc chân khỏi bề mặt (xem hình dưới). Trong khi đó, kỹ thuật di chuyển của rô bốt thì được mô phỏng từ kỹ thuật di chuyển của sâu đo khi một nửa cơ thể di chuyển về phía trước và nửa còn lại bám giữ vị trí cũ, tất nhiên bằng lớp gai cao su.

 

Hình ảnh chụp gần lớp gai cao su tí hon trên bàn chân của rô bốt

 

​

Nhóm nghiên cứu cho biết họ hy vọng các rô bốt sẽ được ứng dụng cho các nhiệm vụ khác nhau trong tương lai. Các phiên bản mạnh hơn và lớn hơn có thể sẽ được dùng để di chuyển các vật nặng tại các nhà máy hay địa điểm xây dựng, trong khi các phiên bản đặc biệt có thể được dùng trong những trường hợp khẩn, ví dụ như trèo lên đưa dây thừng cho các nạn nhân đang mắc kẹt trong các tòa nhà.

 

Được biết các chú rô bốt này sẽ được giới thiệu tháng tới tại hội nghị quốc tế về khoa học Rô bốt và Tự động hóa (International Conference on Robotics and Automation) diễn ra tại Seattle, Washington, Hoa Kỳ.