Bọ robot di chuyển bằng nhiên liệu metanol không cần xạc

HỒNG LÊ21:41 21/08/2020

Một con bọ robot nặng khoảng ba hạt gạo có thể tự mình leo, bò trong một tiếng đồng hồ nhờ một vi cơ chạy bằng nhiên liệu metanol.

Một con bọ robot nặng khoảng ba hạt gạo, leo và bò mà không cần nguồn điện. Ảnh: Science Robotics.

Các nhà khoa học đang tìm cách tạo ra bầy côn trùng robot có thể hỗ trợ các hoạt động tìm kiếm cứu nạn. Nhưng không gian chật hẹp nằm ngoài tầm với nên robot phải được gắn với nguồn năng lượng.

Theo nghiên cứu được công bố ngày 19-8 trên tạp chí Science Robotics, con bọ robot vừa được chế tạo này mang nhiên liệu lỏng bên trong cơ thể.

Tiến sĩ Néstor O. Pérez-Arancibia, Đại học Nam California nói: “Tôi nhận ra vấn đề quan trọng là năng lượng”. Nhóm nghiên cứu của ông đã chuyển sang sử dụng metanol vì ở một khối lượng nhất định, nhiên liệu này chứa năng lượng gấp 10 lần so với những viên pin nhỏ.

Video đang HOT

Để biến metanol thành chuyển động, các nhà nghiên cứu đã phủ bạch kim lên một dây hợp kim niken-titan. Hợp kim co lại khi nóng lên và giãn ra khi nguội. Bạch kim tạo ra nhiệt bằng cách đốt cháy nhiên liệu metanol khi tiếp xúc với nó. Bằng cách thay đổi mức độ tiếp xúc với nhiên liệu theo một chu kỳ, nhiệt độ sẽ thay đổi và chân robot lúc co lúc giãn. Chuyển động đó khiến chân trước của robot hướng lên. Khi chân co lại, cơ thể kéo về phía trước.

Không tính nhiên liệu, robot bọ cánh cứng có trọng lượng khoảng ba hạt gạo, ngang với côn trùng sống. Nó có thể bò trên các bề mặt phẳng khi mang trọng lượng gấp 2,6 lần. Nó có thể vượt qua độ nghiêng dốc. Và nó có thể chạy trong hơn một giờ, Tiến sĩ Pérez-Arancibia cho biết. Ông ước tính với một viên pin tối tân nhất cũng sẽ chỉ chạy được trong vài giây.

Điểm cần cải tiến là con bọ robot di chuyển chậm hơn các robot tương đương và không thể điều khiển được. Các nguyên mẫu thế hệ tiếp theo sẽ sử dụng nguyên lý cơ nhân tạo tương tự với thiết kế nhanh hơn, cơ động hơn và sử dụng nhiên liệu khác.

Robot bay là mục tiêu cuối cùng của nhà khoa học này. “Chúng tôi muốn chế tạo những con robot bướm”, ông Pérez-Arancibia nói.

Chế tạo robot siêu nhỏ sử dụng nhiên liệu lỏng

Các nhà khoa học từ lâu đã hướng đến việc tạo ra những con robot siêu nhỏ, có khả năng di chuyển trong các môi trường quá nguy hiểm hoặc con người không thể tiếp cận.

Giờ đây, một nhóm các nhà khoa học tại Đại học Nam California đã đạt đột phá khi tạo ra một con "RoBeetle" (robot cỡ côn trùng), sử dụng nhiên liệu methanol và hệ thống cơ nhân tạo để bò trườn, leo trèo và chở vật nặng trên lưng trong 2 giờ liền.

Một nhóm các nhà khoa học tại Đại học Nam California đã đạt đột phá khi tạo ra một con "RoBeetle" (robot cỡ côn trùng). Ảnh: londondaily.com

Chỉ nặng 88mg và dài 15mm, RoBeetle là một trong những con robot tự hành nhỏ nhất và nhẹ nhất từ trước tới nay.

Nhà sáng chế Xiufeng Yang cho biết: "Chúng tôi muốn tạo ra một con robot có kích cỡ và cân nặng tương đương một con côn trùng thực sự".

Vấn đề là hầu hết các robot đều cần mô-tơ để vận hành, khiến chúng trở nên đồ sộ và cần điện nên phải có pin. Các loại pin nhỏ nhất có thể nặng gấp 10-20 lần một con bọ hổ, loại côn trùng nặng 50mg mà nhóm nhà khoa học trên đã dùng làm điểm quy chiếu của mình. Để vượt qua điều này, ông Yang và các đồng nghiệp đã tạo một hệ thống cơ nhân tạo hoạt động dựa trên nhiên liệu lỏng, trong trường hợp này là methanol, có thể lưu trữ năng lượng nhiều hơn gấp 10 lần so với một viên pin có khối lượng tương tự.

"Cơ bắp" của RoBeetle được làm từ các sợi hợp kim nickel-titanium, được biết đến với cái tên Nitinol, có thể co lại khi gặp nóng, khác với hầu hết kim loại thường giãn nở ra khi nóng. Sợi hợp kim trên được phủ một lớp bột platinum, có tác dụng làm chất xúc tác cho việc đốt cháy methanol dạng hơi. Khi hơi bốc lên từ buồng nhiên liệu của RoBeetle được đốt cháy trên bột platinum, các sợi hợp kim co lại, và một loạt van siêu nhỏ sẽ đóng lại để ngăn việc đốt cháy. Sau đó, các sợi hợp kim lạnh dần và nở ra, khi đó các van được mở và quá trình trên được lặp lại cho đến khi nhiên liệu được tiêu thụ hết. Các cơ nhân tạo có thể co giãn của RoBeetle được kết nối với các chi thông qua một cơ chế truyền dẫn, cho phép con robot này bò trườn.

Nhóm nhà khoa học trên đã thử nghiệm robot siêu nhỏ của mình trên những địa hình phẳng và các mặt nghiêng, làm bằng nhiều chất liệu khác nhau, từ nhẵn trơn như thủy tinh, đến ráp như miếng đệm.

RoBeetle có thể mang trên lưng vật nặng gấp 2,6 lần trọng lượng của mình và vận hành 2 giờ với thùng năng lượng đầy. Nếu so sánh, con robot sử dụng pin nhỏ nhất nặng 1g và có thể vận hành 12 phút.

Trong tương lai, các robot siêu nhỏ có thể được sử dụng các sứ mệnh tìm kiếm cứu hộ sau thảm họa thiên nhiên. Ngoài ra, chúng cũng có thể hỗ trợ các nhiệm vụ như thụ phấn nhân tạo hoặc giám sát môi trường.

https://nhandan.com.vn/science-news/bo-robot-di-chuyen-bang-nhien-lieu-metanol-khong-can-xac-613750/

Di chuyển hai que diêm để 9 - 6 = 8 Có nhiều cách để phép tính trên đúng bằng cách di chuyển hai que diêm, bạn có nhận ra không? Gợi ý: Di chuyển 1 que diêm ở số 9 (số 9 thành 6) và 1 que diêm ở số 8 (8 thành 6) sang đều cùng dấu trừ (-). Ngoài gợi ý trên thì còn có nhiều cách khác nữa, bạn có...

Bạn thấy bài viết này có hữu ích không?

Có

Không

Tin liên quan

Xem thêm Share

Xem nhiều

Màn trình diễn của 2 nghệ sĩ trẻ tại đại lễ 30/4 khiến netizen "sĩ hết đời": Hát hay, rap tốt, quá tự hào!03:16

Toàn cảnh tranh cãi xoay quanh ca khúc 3 tỷ view hot nhất dịp 30/4, nhạc sĩ phải lên tiếng xin lỗi02:20

1 chi tiết đặc biệt trong bức ảnh của Hà Tăng và chồng doanh nhân khi xem diễu binh, diễu hành 30/4 gây sốt00:33

Nữ chủ nhân hit 2.2 tỷ views khóc nức nở khi Viết Tiếp Câu Chuyện Hoà Bình được đồng ca tại "concert quốc gia"01:03

Ca sĩ Duyên Quỳnh gây tranh cãi, cha đẻ ca khúc 2 tỷ view lên tiếng05:05

Nữ nghệ sĩ cực viral sau lễ diễu binh, diễu hành 30/4, xem video xong ai cũng rưng rưng nghẹn ngào01:01

Ca sĩ hát cực hay bản hit 3 tỷ view: Từng lọt Top 3 Vietnam Idol, vượt qua biến cố hết mình vì đam mê02:20

Màn trình diễn khiến khán giả bật khóc của Chị Đẹp đắt show bậc nhất Vpop03:26

Mối quan hệ thân thiết của NSND Tạ Minh Tâm và sao nữ 1 lần hát live có 20 triệu view02:20

Ca khúc đạt 3,1 tỷ lượt xem dịp lễ 30/4, tác giả nói 'không thể tin nổi'05:05

Xử lý bãi giữ xe máy 'chặt chém' 100.000 đồng sau xem diễu binh09:49

Tiêu điểm

Tin đang nóng

Tin mới nhất

Hàng trăm chú chó dachshund săn đuổi kỷ lục ở Hungary

4 giờ trước

Hàng trăm chú chó dachshund đã tụ tập tại Công viên thành phố Budapest, Hungary và đi dạo theo một vòng dài, ồn ào dưới ánh nắng mùa Xuân...

Kỳ lạ bộ tộc bắt phụ nữ bịt lỗ mũi để bớt đẹp

11 giờ trước

Những người phụ nữ thuộc bộ tộc Apatani ở Ấn Độ tự huỷ hoại nhan sắc của mình bằng cách nhét những đồng xu lớn vào mũi.

Vì sao một câu cảm ơn của bạn với ChatGPT cũng tiêu tốn cả chục triệu USD và tác động của nó đến môi trường khủng khiếp thế nào?

hôm qua

Một dòng tweet tưởng chừng vu vơ của tài khoản @tomiinlove vào ngày 16/4 đã khơi mào một sự tò mò lớn trong cộng đồng mạng: liệu OpenAI phải trả bao nhiêu tiền điện mỗi khi người dùng lịch sự

5.000 năm trong mộ cổ, "người đẹp ngủ" còn nguyên da, tóc

hôm qua

Theo Ancient Origins, các nhà khảo cổ học Peru vừa tìm thấy ngôi mộ cổ chứa xácmột phụ nữ được bảo quản hoàn hảo với da, tóc và móng tay còn nguyên vẹn dù đã được chôn cất hàng thiên niên kỷ trước.

Mang áo chống bom 30 kg phá kỷ lục chạy

hôm qua

Đại úy Lục quân Mỹ Travis G. Chewning-Kulick vừa xác lập kỷ lục chạy 1,6 km trong hơn 7 phút khi đang khoác bộ đồ chống bom.

Phát hiện đám mây phân tử khổng lồ gần trái đất

hôm qua

Một đám mây phân tử khổng lồ nhưng vô hình trước mắt thường đang ở khoảng cách rất gần hệ mặt trời, theo báo cáo đăng trên chuyên san Nature Astronomy.

Công bố ảnh Mặt Trời sắc nét nhất từ trước đến nay

2 ngày trước

Các nhà khoa học Mỹ mới đây công bố bức ảnh Mặt Trời có độ phân giải cao chụp từ kính viễn vọng Mặt Trời lớn nhất thế giới Daniel K. Inouye (DKIST), CNN đưa tin ngày 30/4.

Lý giải thói quen ăn uống kỳ lạ của những chú mèo cưng

2 ngày trước

Một số con mèo thích thưởng thức bữa ăn của mình khi có chủ nhân ở bên cạnh hoặc ở gần. Theo Tiến sĩ Katrina Warren, thói quen này được gọi là ăn theo cảm xúc .

Bí ẩn loài cây biết 'đi bộ' duy nhất trên thế giới, bộ rễ như 'mọc chân'

3 ngày trước

Loài cây biết đi này có hệ thống rễ phức tạp hoạt động như chân, giúp nó di chuyển về phía ánh sáng mặt trời khi chuyển mùa.

Phát hiện kho báu kỳ lạ với hơn 800 cổ vật giữa cánh đồng Anh

3 ngày trước

Một kho báu thời đại đồ sắt với quy mô và hình dạng chưa từng thấy đã được phát hiện tình cờ tại một cánh đồng ở Bắc Yorkshire (Anh), làm rúng động giới khảo cổ

Sở thú Hàn Quốc 'đau đầu' vì thú cưng của cựu Tổng thống Yoon Suk-yeol

4 ngày trước

Sở thú Seoul Grand Park của Hàn Quốc đang đau đầu với 2 chú chó của cựu Tổng thống Yoon Suk-yeol, khi chi phí nuôi dưỡng hàng năm của chúng tiêu tốn tới 6,7 triệu Won (hơn 120 triệu đồng).

Việt Nam phát hiện loài động vật cực kỳ quý hiếm, có một đặc trưng được ví là "họ hàng" của ma cà rồng

4 ngày trước

Nhím vốn là loài động vật có ngoại hình khá đặc biệt, nổi bật với lớp gai nhọn khiến chúng trông vừa dữ dằn vừa có phần dễ thương. Tuy không phải loài hiếm gặp, nhưng bạn đã từng nghe tới nhím ma cà rồng chưa?

Có thể bạn quan tâm

Chủ động cho rắn cắn để tìm phương pháp điều trị tốt hơn

Thế giới

1 phút trước

Khi nghe về trường hợp của ông Friede, chuyên gia Peter Kwong của Đại học Columbia nói: Chúng ta có một người rất đặc biệt với những kháng thể tuyệt vời mà ông ấy đã tạo ra trong hơn 18 năm .

Shark Bình đưa Phương Oanh "hồi cung", netizen nhận xét 2 chữ về vợ chủ tịch

Netizen

3 phút trước

Sau khi kết hôn và sinh 2 nhóc tì cho Shark Bình , Phương Oanh vẫn dành trọn thời gian chăm sóc gia đình, chưa quay lại với công việc diễn xuất. Mới đây vợ chồng Shark Bình đưa 2 con đi du lịch Hàn Quốc nhân dịp nghỉ lễ.