Robot với cơ bắp sống đi bộ trong nước

Robot hai chân lai sinh học với chiều cao chỉ 3 cm có thể di chuyển, thậm chí đổi hướng trong nước, nhờ co các cơ.

Các nhà khoa học Nhật Bản chế tạo robot hai chân nhỏ tích hợp cả mô cơ lẫn vật liệu nhân tạo, có thể đi bộ và đổi hướng nhờ co các cơ, New Scientist hôm 26/1 đưa tin. Nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Matter.

Trước đây, một số robot lai sinh học với khả năng bò và bơi từng được chế tạo với cơ phát triển trong phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, robot mới là robot hai chân đầu tiên có thể xoay mình và thực hiện những cú ngoặt gấp. Nó thực hiện điều này bằng cách truyền điện vào một chân để làm cơ co lại, trong khi chân kia vẫn cố định. Cơ hoạt động như một bộ truyền động sinh học - thiết bị chuyển đổi điện năng thành lực cơ học.

Robot chỉ cao 3 cm, hiện không thể tự đứng vững trong không khí và có một chiếc phao xốp giúp nó đứng trong bể nước. Các cơ của nó được phát triển từ tế bào chuột trong phòng thí nghiệm.

"Đây mới chỉ là nghiên cứu cơ bản. Chúng tôi chưa đến giai đoạn có thể sử dụng robot này ở bất kỳ nơi nào. Để nó hoạt động được trong không khí, chúng tôi cần giải quyết nhiều vấn đề liên quan, nhưng chúng tôi tin rằng có thể làm được bằng cách tăng sức mạnh cơ bắp", thành viên nhóm nghiên cứu, chuyên gia Shoji Takeuchi tại Đại học Tokyo, cho biết.

Robot vẫn rất chậm so với tiêu chuẩn của con người, chỉ di chuyển 5,4 mm mỗi phút. Nó cũng mất hơn một phút để quay 90 độ, với điều kiện nhận kích thích điện cứ sau 5 giây. Để đi được trong không khí thay vì trong nước, robot cũng cần hệ thống cung cấp chất dinh dưỡng giúp duy trì sự sống cho mô cơ.

Takeuchi hy vọng nhóm nghiên cứu có thể khiến robot di chuyển nhanh hơn bằng cách tối ưu hóa mô hình kích thích điện và cải tiến thiết kế. "Bước tiếp theo với robot lai sinh học này là phát triển một phiên bản có các khớp và các mô cơ bổ sung để có thể đi bộ theo cách tinh vi hơn. Ngoài ra, cũng cần phát triển những cơ bắp dày để tăng sức mạnh", ông nói.

"Robot lai sinh học là công cụ hữu ích để nghiên cứu mô cơ được chỉnh sửa, đồng thời giúp nghiên cứu cách điều khiển các bộ truyền động sinh học. Khi lực và khả năng kiểm soát được nâng cao thông qua dạng nghiên cứu này, khả năng ứng dụng các bộ truyền động như vậy cho những robot phức tạp hơn sẽ tăng lên", chuyên gia Victoria Webster-Wood tại Đại học Carnegie Mellon nhận xét.

Thu Thảo (Theo New Scientist)

Đọc bài gốc tại đây.