SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ CẦN THƠ

Khoa học, công nghệ và Đổi mới sáng tạo - Khơi dậy khát vọng kiến tạo tương lai

Các nhà khoa học thiết kế robot hai chân chạy bằng mô cơ

[02/02/2024 15:17]

So với robot, cơ thể con người rất linh hoạt, có khả năng chuyển động tinh tế và có thể chuyển hóa năng lượng thành chuyển động một cách hiệu quả. Lấy cảm hứng từ dáng đi của con người, các nhà nghiên cứu từ Nhật Bản đã chế tạo ra robot lai sinh học hai chân bằng cách kết hợp các mô cơ và vật liệu nhân tạo. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Matter. Robot có thể đi lại và xoay tròn.

Các nhà nghiên cứu của Đại học Tokyo, Nhật Bản cho biết, nghiên cứu về robot lai sinh học, là sự kết hợp giữa sinh học và cơ học, gần đây đang thu hút sự chú ý như một lĩnh vực mới về robot có chức năng sinh học.

Robot hai chân của nhóm nghiên cứu, là một thiết kế hai chân cải tiến, được xây dựng dựa trên robot lai sinh học tận dụng cơ bắp.

Các mô cơ đã thúc đẩy các robot lai sinh học bò và bơi thẳng về phía trước và quay vòng - nhưng không phải là những bước sắc bén.

Tuy nhiên, khả năng xoay vòng và rẽ gấp là một tính năng cần thiết để robot tránh chướng ngại vật.

Để chế tạo một robot nhanh nhẹn hơn với những chuyển động tinh tế, các nhà nghiên cứu đã thiết kế một robot lai sinh học bắt chước dáng đi của con người và hoạt động trong nước.

Robot có mặt phao xốp và các chân có trọng lượng giúp robot đứng thẳng dưới nước.

Bộ xương của robot chủ yếu được làm từ cao su silicon có thể uốn cong để phù hợp với chuyển động của cơ.

Sau đó, các nhà nghiên cứu gắn các dải mô cơ xương được nuôi trong phòng thí nghiệm vào cao su silicon và mỗi chân.

Khi các nhà nghiên cứu dùng điện chiếu vào mô cơ, cơ sẽ co lại, nâng chân lên. Gót chân sau đó tiếp đất về phía trước khi điện tiêu tán.

Bằng cách luân phiên kích thích điện giữa chân trái và chân phải cứ sau 5 giây, robot lai sinh học "đi" thành công với tốc độ 5,4 mm/phút (0,002 dặm/giờ). Để quay đầu, các nhà nghiên cứu liên tục đập chân phải cứ sau 5 giây trong khi chân trái đóng vai trò là mỏ neo.

Robot rẽ trái 90 độ trong 62 giây. Phát hiện cho thấy robot hai chân điều khiển bằng cơ có thể đi, dừng và thực hiện các chuyển động quay tinh chỉnh.

Nhóm nghiên cứu cũng có kế hoạch cung cấp các khớp và mô cơ dày hơn cho robot hai chân để thực hiện các chuyển động phức tạp và mạnh mẽ hơn.

Nhưng trước khi nâng cấp robot với nhiều thành phần sinh học hơn, nhóm sẽ phải tích hợp hệ thống cung cấp chất dinh dưỡng để duy trì các mô sống và cấu trúc thiết bị cho phép robot hoạt động trong không khí.

https://www.sciencedaily.com
Bản quyền @ 2017 thuộc về Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ
Địa chỉ: Số 02, Lý Thường kiệt, phường Tân An, quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ
Điện thoại: 0292.3820674, Fax: 0292.3821471; Email: sokhcn@cantho.gov.vn
Trưởng Ban biên tập: Ông Trần Đông Phương An - Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ
Lưu ý: Cổng thông tin Sở Khoa học và Công nghệ không chịu trách nhiệm với nội dung các đường link liên kết bên ngoài