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

Robot hình người có thể hóa lỏng và vượt ngục nhờ sức mạnh của nam châm

[06/02/2023 15:24]

Lấy cảm hứng từ hải sâm, các kỹ sư của Đại học Hồng Kông, Trung Quốc đã thiết kế những robot thu nhỏ có thể chuyển đổi nhanh chóng và thuận nghịch giữa trạng thái lỏng và rắn. Ngoài khả năng thay đổi hình dạng, robot còn có từ tính và có thể dẫn điện. Các nhà nghiên cứu đã đưa các robot vượt qua các bài kiểm tra khả năng di chuyển và biến hình.

Khi robot truyền thống có thân hình cứng, thì robot "mềm" lại gặp vấn đề ngược lại; chúng linh hoạt nhưng yếu ớt, cử động khó kiểm soát.

Nhóm nghiên cứu đã tạo ra vật liệu chuyển pha mới, được mệnh danh là "máy chuyển pha rắn-lỏng hoạt tính từ tính", bằng cách nhúng các hạt từ tính vào kim loại gali, có nhiệt độ nóng chảy rất thấp (29,8 °C).

Điều này trái ngược với các vật liệu chuyển pha hiện tại dựa vào súng nhiệt, dòng điện hoặc các nguồn nhiệt bên ngoài khác để tạo ra sự chuyển đổi từ chất rắn sang chất lỏng. Vật liệu mới có một pha lỏng cực kỳ linh hoạt so với các vật liệu thay đổi pha khác, mà các pha "lỏng" của chúng trơn hơn.

Trước khi khám phá các ứng dụng tiềm năng, nhóm đã thử nghiệm tính di động và độ bền của vật liệu trong nhiều bối cảnh khác nhau. Với sự hỗ trợ của từ trường, các robot nhảy qua hào, trèo tường và thậm chí chia đôi để hợp tác di chuyển các vật thể khác xung quanh trước khi hợp nhất lại với nhau. Robot có hình dạng giống người hóa lỏng chảy qua một tấm lưới, sau đó nó được chiết xuất và đúc lại thành hình dạng ban đầu.

Về mặt y sinh học, nhóm nghiên cứu đã sử dụng robot để loại bỏ dị vật khỏi dạ dày mô hình và đưa thuốc theo yêu cầu vào cùng một dạ dày. Họ cũng chứng minh làm thế nào vật liệu này có thể hoạt động như robot hàn thông minh để lắp ráp và sửa chữa mạch không dây (bằng cách chảy vào các mạch khó tiếp cận và hoạt động như chất hàn và dây dẫn) và như một "ốc vít" cơ học phổ quát để lắp ráp các bộ phận trong vật liệu cứng đến không gian tiếp cận (bằng cách nung chảy vào vít ổ cắm và sau đó đông cứng lại; không cần bắt vít thực tế).

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