Trung Quốc khiến thế giới ngỡ ngàng: Chế tạo robot siêu nhỏ, kích thước bé hơn cả 1 con gián, chuyển động tiến lùi 'mượt' như được phù phép

Theo Interesting Engineering, các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã tạo ra BHMbot-B, một robot siêu nhỏ chỉ dài 15 mm, có thể di chuyển tiến và lùi nhanh, phù hợp để di chuyển trong những không gian nhỏ.

Nhóm nghiên cứu của Đại học Hàng không Vũ trụ Bắc Kinh cho biết thiết bị này được kết hợp pin, mạch điều khiển để vận hành không dây, với 2 bộ truyền động điện từ để có khả năng chịu tải cao. 

Theo các nhà nghiên cứu, với tốc độ tiến lùi lần lượt đạt 360 mm/giây và 338 mm/giây, BHMbot-B cho thấy khả năng di chuyển qua các không gian có nhiều thách thức với độ chính xác và tốc độ hiệu quả. 

Các loại robot lớn thường gặp khó khăn khi di chuyển trong không gian nhỏ, khó thực hiện các nhiệm vụ như kiểm tra hoặc thông tắc mà không gây nguy cơ hư hỏng cấu trúc. Do đó, robot siêu nhỏ được ra đời như một giải pháp, có tốc độ di chuyển nhanh và khả năng xoay chính xác. 

Tuy nhiên, trong những đường hầm chật hẹp không thể rẽ, robot siêu nhỏ này sẽ gặp khó khăn nếu đi vào ngõ cụt. Không giống như côn trùng có bản năng đi lùi khi bị chặn, hầu hết các robot siêu nhỏ đều không thể đi lùi hiệu quả, trong khi đây là một kỹ năng quan trọng để điều hướng trong môi trường chật hẹp.

Các thiết kế trước đây có thể chuyển động tiến và lùi bằng nhiều bộ truyền động, nhưng các hệ thống như vậy rất phức tạp và khó để điều chỉnh về kích thước nhỏ khi vận hành không cần dây. 

Theo các nhà nghiên cứu, chuyển động lùi có thể thực hiện bằng cách điều chỉnh thủ công các cấu trúc microrobot, chẳng hạn như nghiên chân hoặc lật thân robot. Tuy nhiên, điều khiển từ xa là cách thức không khả thi. Một trong những thách thức lớn nhất vẫn là tìm ra các giải pháp nhỏ gọn, hiệu quả. 

Theo đó, mẫu robot siêu nhỏ hiện tại, BHMbot-B, là bản nâng cấp có thể di chuyển tiến và lùi bằng cách sử dụng rung động được điều khiển bằng tần số. Robot nhỏ gọn này hoạt động bằng bộ truyền động điện từ, thanh đỡ và hệ thống liên kết gồm 4 thanh. Robot có thể di chuyển về phía trước hoặc phía sau bằng cách vung chân trước theo các hướng khác nhau.

Khi thanh đòn và nam châm di chuyển theo cùng 1 hướng, lực ma sát về phía trước được tạo ra khi chân trước chạm đất, tạo chuyển động về phía trước và ngược lại tạo chuyển độ đi về sau. 

Theo các nhà nghiên cứu, chân sau của robot được trang bị các con lăn nhỏ để giảm thiểu ma sát và tăng khả năng chịu tải cho hoạt động không cần dây buộc. Nó có thể vận chuyển tải trọng gấp 32 lần khối lượng của cơ thể, bao gồm một cột kim loại nặng 5,18 g. BHMbot-B được đánh giá là một robot siêu nhỏ hàng đầu về tính nhanh nhẹn và khả năng chịu tải ở những không gian chật hẹp.

BHMbot-B thể hiện khả năng thích ứng trên các bề mặt như kính, cát và ống cong. Robot này di chuyển về phía trước và phía sau mà không cần dây buộc, mang theo các đồ vật như pin, con quay hồi chuyển hoặc camera siêu nhỏ. Những thiết bị này cho phép truyền tải dữ liệu và hình ảnh theo thời gian thực trong không gian nhỏ. 

Theo nhóm nghiên cứu, các nghiên cứu trong tương lai sẽ tập trung vào việc bổ sung chức năng cảm biến môi trường và điều hướng tự động, nâng cao tiện ích của robot trong các môi trường đầy thách thức.

GenK.