Hà Nội
23°C / 22-25°C

Các nhà khoa học đã tạo ra được một loại robot có thể tự hóa lỏng và thoát khỏi chuồng giam

Thứ ba, 08:07 07/02/2023 | Chuyện đó đây

Các nhà khoa học đã tạo ra con robot đặc biệt này với cảm hứng từ loài hải sâm, loài có khả năng chuyển đổi giữa trạng thái mềm và cứng để tự bảo vệ mình.

Các nhà nghiên cứu đã một lần nữa biến khoa học viễn tưởng thành khoa học đơn thuần bằng cách tạo ra một robot có khả năng biến hình, giống như robot trong "Kẻ hủy diệt", có thể tan chảy và đông lại theo mệnh lệnh mà không phải hy sinh sức mạnh của nó.

Loại robot mới này được tạo ra nhờ vào sự kết hợp các khía cạnh tốt nhất của công nghê robot hiện tại.

Chengfeng Pan, trưởng nhóm nghiên cứu và kỹ sư tại Đại học Trung Quốc Hồng Kông, cho biết trong một thông cáo báo chí: "Việc cung cấp cho robot khả năng chuyển đổi giữa trạng thái lỏng và rắn sẽ mang lại cho chúng nhiều chức năng hơn".

Nghiên cứu của nhóm đã được công bố trên tạp chí Matter, nơi họ giải thích rằng vật liệu mới này - "máy chuyển tiếp pha rắn-lỏng hoạt tính từ tính" - được tạo ra bằng cách nhúng các hạt từ tính vào gali.

Cần lưu ý rằng gali là một kim loại có điểm nóng chảy cực kỳ thấp chỉ khoảng 85,6 độ F (hoặc 29,8 độ C).

Các nhà khoa học đã tạo ra được một loại robot có thể tự hóa lỏng và thoát khỏi chuồng giam - Ảnh 1.

Các nhà nghiên cứu từ Cơ sở Thâm Quyến của Đại học Tôn Trung Sơn, Đại học Carnegie Mellon, Đại học Hồng Kông Trung Quốc và Đại học Chiết Giang đã tạo ra một vật liệu chuyển pha mới - được đặt tên là vật chất chuyển tiếp pha từ tính (MPTM) - bằng cách nhúng sắt neodymium từ tính - vi hạt boron trong gali, một kim loại có nhiệt độ nóng chảy rất thấp (29,8 độ C).

Carmel Majidi, tác giả cao cấp và kỹ sư cơ khí tại Đại học Carnegie Mellon cho biết: "Các hạt từ tính ở đây có hai vai trò. Một là chúng làm cho vật liệu phản ứng với từ trường xoay chiều, do đó có thể thông qua cảm ứng, làm nóng vật liệu và gây ra sự thay đổi pha. Nhưng các hạt từ tính cũng mang lại cho robot tính di động và khả năng di chuyển để phản ứng với từ trường".

Các nhà nghiên cứu đã lấy cảm hứng để tạo ra thiết bị này dựa trên những quan sát về loài hải sâm. Họ nhận thấy rằng chúng có thể chuyển luân phiên giữa trạng thái "mềm" và "cứng" để bảo vệ bản thân và tăng trọng lượng mà chúng có thể mang theo.

Các nhà khoa học đã tạo ra được một loại robot có thể tự hóa lỏng và thoát khỏi chuồng giam - Ảnh 2.

Vật liệu của nhóm có thể chuyển đổi thuận nghịch giữa pha rắn và pha lỏng bằng cách đốt nóng bằng từ trường xen kẽ hoặc thông qua làm lạnh. Trước khi khám phá các ứng dụng tiềm năng, các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm tính di động và độ bền của vật liệu trong nhiều bối cảnh khác nhau.

Robot chỉ rộng một milimet và cao ba milimet, nhưng các thử nghiệm do nhóm tiến hành đã xác định rằng nó có thể mang một vật thể có khối lượng gấp 30 lần khối lượng của chính nó khi ở dạng rắn.

Để biến nó thành dạng lỏng, các nhà nghiên cứu đặt nó gần nam châm, kích hoạt một quá trình gọi là cảm ứng từ. Nói cách khác, các nam châm tác dụng một lực lên các miếng từ tính nhỏ hơn trong robot, khiến chúng dao động, nóng lên và tạo thành dòng điện, làm dịch chuyển kim loại xung quanh chúng khi nó đạt đến điểm nóng chảy.

Các nhà khoa học cũng có thể sử dụng các từ trường khác nhau để kéo robot theo các hướng cụ thể, bao gồm cả việc khiến nó nhảy lên bằng cách kéo nó bằng một từ trường mạnh hơn từ phía trên.

Các nhà khoa học đã tạo ra được một loại robot có thể tự hóa lỏng và thoát khỏi chuồng giam - Ảnh 3.

Các nhà khoa học 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 cả chất hàn và dây dẫn).

Trong một thử nghiệm về khả năng điều khiển và linh hoạt của những robot này, nhóm nghiên cứu đã cho hai robot cực nhỏ vận chuyển một bóng đèn trên bảng mạch, theo New Scientist. Để hợp nhất bóng đèn với bảng mạch, các robot chỉ cần tự hóa lỏng và đông cứng lại, cho phép dòng điện chạy qua chúng và đi vào bóng đèn.

Họ đã tiến hành một thí nghiệm tương tự bên trong dạ dày nhân tạo, minh họa cách những robot nhỏ này có thể được sử dụng để loại bỏ các dị vật trong trường hợp mà bàn tay của con người hoặc robot lớn hơn không thể làm được.

Trong ví dụ này, họ đã sử dụng nam châm để hướng robot đến một vật thể nhỏ, làm tan chảy nó rồi điều khiển robot mang dị vật ra ngoài.

Các nhà khoa học đã tạo ra được một loại robot có thể tự hóa lỏng và thoát khỏi chuồng giam - Ảnh 4.

Về mặt y sinh học, các tác giả đã sử dụng robot để lấy dị vật ra khỏi dạ dày mô hình và đưa thuốc theo yêu cầu vào cùng một dạ dày.

Các nhà nghiên cứu cũng đã thử một thí nghiệm trong đó robot có hình dạng như Lego, có thể tan chảy thành chất lỏng, thoát khỏi một nhà tù nhỏ, rồi biến đổi thành hình dạng Lego ban đầu.

Pan cho biết: "Bây giờ, chúng tôi đang thúc đẩy hệ thống vật liệu này theo những cách thiết thực hơn để nó có thể giải quyết một số vấn đề kỹ thuật và y tế rất cụ thể".

Majidi cho biết: "Công việc trong tương của giới nghiên cứu là khám phá thêm về cách những robot này có thể được sử dụng trong bối cảnh y sinh. Những gì chúng tôi đang trình diễn chỉ là minh chứng cụ thể, bằng chứng về khái niệm, nhưng sẽ cần nhiều nghiên cứu hơn nữa để tìm hiểu xem điều này thực sự có thể được sử dụng như thế nào để phân phối thuốc hoặc loại bỏ các vật thể lạ".


Bình luận (0)
Xem thêm bình luận
Ý kiến của bạn
Nghe tiếng động bất thường dưới nắp xe, người đàn ông mở ra rồi kinh hoàng phát hiện 'bóng đen' dài 3 mét

Nghe tiếng động bất thường dưới nắp xe, người đàn ông mở ra rồi kinh hoàng phát hiện 'bóng đen' dài 3 mét

Chuyện đó đây - 23 phút trước

Chỉ một lần mở nắp xe kiểm tra, người đàn ông đã đối mặt với cảnh tượng khiến nhiều người xung quanh cũng phải giật mình.

Phát hiện báu vật 500.000 tuổi do loài người khác chế tác

Phát hiện báu vật 500.000 tuổi do loài người khác chế tác

Chuyện đó đây - 19 giờ trước

"Báu vật bị lãng quên" trong bảo tàng Anh tiết lộ vào 200.000 năm trước khi loài chúng ta ra đời, ở châu Âu đã có một loài người cổ rất thông minh.

Trở về sau 3 năm đi làm xa, người đàn ông tá hỏa vì nhà thành 'tổ chim khổng lồ'

Trở về sau 3 năm đi làm xa, người đàn ông tá hỏa vì nhà thành 'tổ chim khổng lồ'

Chuyện đó đây - 1 ngày trước

Một gia chủ người Nga đi làm ăn xa 3 năm, lúc trở về anh ngỡ ngàng khi thấy ngôi nhà của mình bị chim bồ câu chiếm cứ, lý do chỉ vì quên đóng cửa sổ.

Mua bia về uống người đàn ông sốc nặng khi thấy thứ bên trong

Mua bia về uống người đàn ông sốc nặng khi thấy thứ bên trong

Chuyện đó đây - 1 ngày trước

Phát hiện con cá bên trong chai bia, vị khách hàng bị sốc và bối rối, vì chai bia đã được niêm phong trước khi mở.

Mang cốc vàng đi kiểm tra, người phụ nữ sốc nặng khi biết giá trị

Mang cốc vàng đi kiểm tra, người phụ nữ sốc nặng khi biết giá trị

Chuyện đó đây - 2 ngày trước

Thật đáng kinh ngạc, sau khi kiểm tra, chiếc cốc có độ tinh khiết vàng đến 99,9%.

Câu chuyện về cặp đôi đã ôm nhau 2.800 năm ở Iran

Câu chuyện về cặp đôi đã ôm nhau 2.800 năm ở Iran

Chuyện đó đây - 2 ngày trước

Không ai biết họ là ai, nhưng họ đã trở thành biểu tượng của tình yêu vĩnh hằng.

Loài hoa đắt nhất hành tinh: Đắt đến mức vô lý nhưng không thể mua trưng bày

Loài hoa đắt nhất hành tinh: Đắt đến mức vô lý nhưng không thể mua trưng bày

Chuyện đó đây - 4 ngày trước

Trong danh sách những loài hoa đắt đỏ nhất thế giới, có một cái tên đặc biệt thường được nhắc đến không phải vì giá bán hàng triệu đô, mà bởi… không thể mua bằng tiền.

Thạc sĩ Trung Quốc kiếm tiền tỷ nhờ nghề dạy đạp xe cho người lớn!

Thạc sĩ Trung Quốc kiếm tiền tỷ nhờ nghề dạy đạp xe cho người lớn!

Chuyện đó đây - 5 ngày trước

Bằng việc kết hợp kiến thức chuyên môn về giáo dục thể chất và sự nhạy bén với thị trường ngách, Li đã biến kỹ năng đạp xe cơ bản thành một mô hình kinh doanh mang lại thu nhập đột phá.

Người đàn ông ngất xỉu khi nhận ra đã "vứt nhầm" 20 thỏi vàng vào thùng rác

Người đàn ông ngất xỉu khi nhận ra đã "vứt nhầm" 20 thỏi vàng vào thùng rác

Chuyện đó đây - 5 ngày trước

Một người đàn ông đã vô tình vứt 20 thỏi vàng, trị giá hơn 3,7 tỷ đồng, vào thùng rác công cộng. Khi phát hiện sự việc, anh choáng váng đến mức ngất xỉu, khiến gia đình bàng hoàng.

Đào sâu 0,8m, đội công nhân phát hiện hơn 5 kg vàng: Công trường xây dựng lập tức bị phong tỏa

Đào sâu 0,8m, đội công nhân phát hiện hơn 5 kg vàng: Công trường xây dựng lập tức bị phong tỏa

Chuyện đó đây - 6 ngày trước

Ngoài vàng, nhiều cổ vật quý hiếm khác cũng được phát hiện, qua đó cung cấp thêm tư liệu quan trọng về đời sống và nghệ thuật thời Đường ở Trung Quốc.

Top