Hai robot MiniBug và WaterStrider có chiều dài lần lượt là 8,5 mm và 22 mm và có thể di chuyển với tốc độ khoảng 6 mm mỗi giây .
Robot WaterStrider và MiniBug bên cạnh một đồng xu. (Ảnh: Bob Hubner/WSU)
Nhóm nghiên cứu tại Đại học bang Washington đã phát triển hai robot giống côn trùng có tên MiniBug và WaterStrider , TechXplore đưa tin vào ngày 18 tháng 1. Chúng là những robot nhỏ nhất, nhẹ nhất và hoạt động nhanh nhất trong số chúng. Trong tương lai, những robot siêu nhỏ này có thể được sử dụng cho nhiều hoạt động như thụ phấn nhân tạo, tìm kiếm cứu nạn, giám sát môi trường, sản xuất vi mô hoặc phẫu thuật.
MiniBug dài 8,5 mm và nặng 8 miligam, trong khi WaterStrider dài 22 mm và nặng 55 miligam. Cả hai đều có thể di chuyển với tốc độ khoảng 6 mm mỗi giây. Theo Conor Trygstad, nghiên cứu sinh tại Trường Cơ khí và Kỹ thuật Vật liệu, đồng thời là tác giả chính của nghiên cứu, mặc dù vẫn chậm hơn côn trùng tự nhiên nhưng tốc độ này nhanh hơn so với các robot siêu nhỏ có kích thước tương tự. . Một con kiến nặng 5 miligam có thể di chuyển với tốc độ gần một mét mỗi giây.
Yếu tố then chốt của những robot này là các bộ truyền động cực nhỏ giúp chúng di chuyển . Trygstad sử dụng kỹ thuật sản xuất mới để thu nhỏ bộ truyền động xuống dưới một miligam, loại nhỏ nhất từng được chế tạo. Néstor O. Pérez-Arancibia, chuyên gia tại Trường Kỹ thuật Cơ khí và Vật liệu của Đại học Bang Washington , cho biết: “Chúng là những thiết bị truyền động nhỏ nhất và nhanh nhất từng được phát triển cho microrobot” .
Bộ truyền động sử dụng hợp kim nhớ hình dạng, có khả năng thay đổi hình dạng khi bị nung nóng. Vật liệu này được gọi là “bộ nhớ hình dạng” vì nó ghi nhớ và sau đó có thể trở lại hình dạng ban đầu. Không giống như các động cơ thông thường dùng để giúp robot di chuyển, những hợp kim này không có bất kỳ bộ phận chuyển động hoặc quay nào.
Hợp kim bộ nhớ hình dạng thường không được sử dụng cho các chuyển động robot lớn vì chúng quá chậm. Nhưng với MiniBug và WaterStrider, bộ truyền động được làm bằng hai dây hợp kim ghi nhớ hình dạng có đường kính chỉ 0,025 mm. Với một dòng điện nhỏ, các dây dẫn có thể được làm nóng lên và làm nguội dễ dàng, cho phép robot vỗ vây hoặc di chuyển chân với tốc độ lên tới 40 lần mỗi giây. Trong các thử nghiệm sơ bộ, bộ truyền động cũng có thể nâng vật nặng hơn 150 lần trọng lượng của chính nó.
- Sự thật “khủng” về Sao Diêm Vương: Nhiệt độ thấp tới -200°C, một năm bằng 248 năm Trái Đất?
- Tiểu hành tinh đâm vào bầu khí quyển Trái đất
- Hình ảnh 2,38 tỷ pixel về khu vực trên sao Hỏa – Nơi có thể tồn tại sự sống cách đây 3,7 tỷ năm