Cơ nhân tạo giá rẻ tăng lực nâng của robot mềm

Nghệ thuật gấp giấy origami truyền thống đã truyền cảm hứng cho một số thiết kế robot mềm, bao gồm kẹp siêu nhỏ bằng polymer và máy xoắn an toàn. Các nhà nghiên cứu từ Đại học Harvard và MIT cho biết các robot làm bằng chất liệu mềm thường không có sức kéo mạnh như những robot làm bằng chất liệu cứng nhắc. Từ nguyên do này, họ đã thiết kế phát triển cơ bắp nhân tạo giá rẻ để sức nâng kéo cho robot mềm.

Cơ bắp nhân tạo được nhóm nghiên cứu từ Viện Wyss tại Đại học Harvard và Phòng thí nghiệm Khoa học Máy tính Trí tuệ nhân tạo của MIT (CSAIL) phát triển, chỉ sử dụng áp suất không khí hoặc nước để hỗ trợ các robot mềm trong việc nâng những vật nặng gấp đến nghìn lần trọng lượng của chúng, và làm cho cử động của robot đỡ cứng nhắc hơn.

Bộ kích động cơ được tạo thành với một khung xương bên trong, có thể làm từ nhiều loại vật liệu, như cuộn dây kim loại hoặc nhựa gấp được, với tầng giữa là không khí hoặc chất lỏng, lớp da ngoài bằng nhựa hoặc vải.

Sự vận động của cơ được kích hoạt khi khoảng trống bên trong lớp da xẹp xuống xung quanh bộ xương, làm căng cấu trúc dẫn đến chuyển động. Dạng chuyển động được kiểm soát hoàn toàn bởi thiết kế khung của bộ xương, có nghĩa là không cần đến các thuật toán xử lý hệ thống và các thuật toán điều khiển phức tạp.

Các nhà nghiên cứu đã chế tạo một số robot mềm khác nhau để chứng minh những khả năng và khả năng phục hồi của phát minh mới. Báo cáo cho thấy các cơ bắp nhân tạo đều có trọng lượng nhẹ và rất mạnh, một thiết bị truyền động 2,6 gam có khả năng nâng vật nặng 3 kg.

Thiết bị mới có giá rẻ và lắp ráp nhanh. Một thiết bị truyền động có thể được lắp bằng các vật liệu có chi phí chưa đến một đô la trong khoảng 10 phút. Và để chứng minh khả năng mở rộng của thiết bị, các nhà nghiên cứu đã tạo ra các cơ bắp nhân tạo với kích thước vài milimet đến một mét, mà không làm giảm hiệu suất.

Nhóm nghiên cứu cũng xem xét sự đổi mới của nó để an toàn hơn cho các robot hỗ trợ. Các cơ bắp không khí có ít nguy cơ vỡ, hư hỏng và tổn hại, và không bị giãn ra khi hoạt động, vì vậy có thể tích hợp chúng vào các robot tiếp xúc gần với cơ thể người.

Các ví dụ ứng dụng tiềm năng bao gồm các thiết bị phẫu thuật, bộ xương ngoài, tay máy hoạt động ở biển sâu và thậm chí là kiến trúc có thể thay đổi hình dạng hoặc chức năng khi cần thiết và các cấu trúc lớn trong thám hiểm không gian. Một phiên bản hòa tan trong nước cũng đã được phát triển, mở ra cánh cửa tiềm năng sử dụng robot ăn được.

Theo Vista.gov.vn