Đại học Harvard chế tạo thành công robot đầu tiên có thể tự "biến hình"
từ dạng phẳng ban đầu
Theo báo cáo mới nhất, nhóm các nhà khoa học tại Đại học Harvard và MIT đã chế tạo thành công robot đầu tiên trên thế giới lấy cảm hứng từ Origami - nghệ thuật gấp giấy cổ truyền của Nhật Bản. Nếu như từ trước đến nay, việc những chiếc xe hơi có thể biến hình thành chiến binh robot chỉ tồn tại trong bộ phim viễn tưởng The Transformer thì giờ đây, các nhà khoa học đã chứng minh được rằng đây là điều hoàn toàn có thể thực hiện một cách nhanh chóng với giá thành tương đối rẻ so với cách chế tạo thông thường.
Trong một đoạn video do nhóm phát triển ghi lại, chúng ta có thể thấy hình dạng ban đầu của mẫu robot trên chỉ là một mảnh bìa giấy và composite có kích thước lớn với các nếp gấp. Vị trí trung tâm là nơi tích hợp hệ thống pin và motor. Khi được kích hoạt, "mảnh giấy" trên sẽ tự "xếp" thành hình dạng robot. Và chỉ sau 4 phút, con robot có thể tự động vận hành mà không cần sự điều khiển của con người.
Về mặt kỹ thuật, các chi tiết trên thân có nhiệm vụ như khung robot được chế tạo từ loại vật liệu đặc biệt có tên gọi là "polymer lưu trữ hình dạng". Đây là loại vật liệu có khả năng tương tự như cơ bắp khi được làm nóng đến một nhiệt độ nhất định. Theo nhóm nghiên cứu, toàn bộ thời gian tính từ lúc kích hoạt cho đến hình thành nên robot hoàn chỉnh chỉ mất có 4 phút với vận tốc thao tác khoảng 5cm/giây.
Mảnh hình thái ban đầu được chia thành 3 lớp theo thứ từ lần lượt là lớp giấy, lớp mạch điện ở giữa và cuối cùng là lớp polymer lưu trữ hình dạng. Trên bề mặt mảnh hình thái ban đầu có các nếp gấp cố định sẵn tại các vị trí như khớp chân tay với các góc độ cụ thể. Tại mỗi nếp gấp sẽ được tích hợp hệ thống vi mạch nhằm nhận và điều khiển thao tác di chuyển của robot. Các nếp gấp đặc biệt nói trên được tạo thành nhờ vào sự giúp đỡ của một phần mềm mang tên Origamizer.
Theo nhóm nghiên cứu, việc lần đầu tiên phát triển thành công kỹ thuật lắp ráp robot tự động từ hình thái ban đầu ở dạng phẳng là thành tựu hết sức khả quan sau nhiều năm dài nghiên cứu. Sự kiện này đã mở ra nhiều hướng áp dụng hết sức thiết thực phục vụ công tác nghiên cứu khoa học, quân sự quốc phòng, phát triển công nghiệp,... trong tương lai. Một trong những ứng dụng là có thể "đóng gói" robot một cách gọn gàng, sau đó đưa tới thực hiện nhiệm vụ tại những môi trường nguy hiểm thậm chí là ngoài không gian.
Khi đó, chúng ta chỉ cần xếp chồng "những xấp giấy" lại với nhau, sau đó đưa lên vũ trụ và robot sẽ tự lắp ráp hoàn chỉnh để thực hiện các nhiệm vụ đa dạng như ghi lại hình ảnh, thu thập dữ liệu, lấy mẫu vật,... Trong thời gian tới, nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục hoàn thiện vật liệu chế tạo robot cho phép có thể hoạt động trong những môi trường áp suất hoặc nhiệt độ cao nhằm phục vụ các nhu cầu đa dạng, phức tạp cho con người trong tương lai. Nghiên cứu trên đã được công bố trên tạp chí Science số ra mới đây.
