Thứ Tư, 29 tháng 11, 2017

Vận dụng nghệ thuật gấp giấy origami của Nhật, các nhà tìm hiểu phát hành robot dẻo có thể nâng được vật nặng gấp 1.000 lần trọng lượng thân thể

Robot dẻo là một trong những ngành nghề nghiên cứu hẹn hứa trong đa dạng năm qua. Tuy nhiên, chúng thiếu một đặc tính rất quan trọng với robot đó là sức mạnh.

Mới đây, các nhà công nghệ tới trong khoảng MIT CSAIL và Viện Wyss của Harvard đã trình làng một bí quyết mới giúp robot dẻo có thể nâng được vật có trọng lượng gấp 1.000 lần thân thể chúng.

Trong một công bố đăng trên tin báo PNAS, các nhà phân tích diễn tả một loại cơ nhân tạo dẻo có thể được sử dụng để chế tạo robot dẻo. Mỗi cơ này chứa một túi chứa cấu trúc gập theo kiểu origami với chức năng như bộ xương.

Phần còn lại của túi được lấp đầy bằng không khí hoặc chất lỏng. Khi áp lực bên trong túi được giảm bằng phương pháp bơm khí/chất lỏng ra ngoài, tổng thể cấu trúc origami sẽ sụp xuống và co lại giống như cơ ở tay và chân con người.

Dù nghe có vẻ chẳng phải là một công thức sản xuất sức mạnh nhưng cơ nhân tạo này mạnh bạo hơn nhiều so với cơ thật. Chúng có kỹ năng nâng vật nặng gấp 1.000 lần trọng lượng của.

"Robot dẻo có số đông tiềm năng nhưng hiện tại một trong những hạ dè bỉu của chúng là sức mạnh", Giáo sư Daniela Rus, giám đốc CSAIL, người dẫn đầu nghiên cứu san sớt.

"Chúng bình yên, nhẹ nhưng không nhiều năm kinh nghiệm trong việc nâng vật nạng. Phương pháp tiếp cận mới này giúp chúng tôi tạo ra các robot vừa khỏe mạnh vừa mềm mỏng".

Loại cơ mới có hồ hết tiềm năng và rõ ràng nhất chính là có thể được sử dụng để phát triển robot trong các kho hàng và các hoạt động hậu cần, nơi chúng có thể giải quyết các đồ vật dễ vỡ lẽ và cần dịu dàng như đồ thủy tinh và quà bánh.

Chúng cũng hữu ích trong việc cầm nắm các vật có hình dạng bất thường, một thử thách mà Amazon đang tổ chức cuộc tranh tài hàng năm để mua hướng giải quyết.

Hiện tại, để khắc phục yếu tố, vài nhà nghiên cứu sử dụng robot với cốc hút chân không để giải quyết các vật có hình dáng bất thường khi mà số khác dùng AI để thử và tính toán phương pháp tốt nhất để cầm/nắm.

Đương nhiên, robot dẻo giải quyết điều này rất dễ chơi, chỉ cần đưa tay ra và nắm lấy vật thể như bí quyết con người hay làm cho.

"Cánh tay của robot dẻo có thể quấn vòng quanh đối tượng bất kể nó có hình dạng như thế nào", Rus nói. Xương origami mới sẽ giúp những cánh tay rotbot dẻo này trở nên có ích hơn do chúng có thể cầm/nắm các vật có trọng lượng lớn.

Áp dụng nghệ thuật gấp giấy origami của Nhật, các nhà nghiên cứu tạo ra robot dẻo có thể nâng được vật nặng gấp 1.000 lần trọng lượng cơ thể - Ảnh 1.

Mặc dầu vậy, loại cơ nhân tạo với xương origami này cũng vẫn còn những hạn giễu cợt. Do thuộc tính dẻo nên chúng không dễ để nhân tố khiển và lập trình lại giống như robot bình thường. Hướng chuyển di của nó hoàn toàn phụ thuộc vào cấu trúc bên trong và một khi nó được phát hành sẽ không thể thay đổi.

"Bạn phát hành các mô phỏng đi lại đặc biệt trong bộ xương để xác định bí quyết chuỗi hệ thống này hoạt động", Rus nói. Nói phương pháp khác, bạn phải gấp cấu trúc origami bên trong để nó chuyển di theo hướng bạn thích.

Cách thức giải quyết cho vấn đề này là sử dụng các thuật toán để mua ra cấu trúc origami có thể gấp rất nhiều vô biên hình dáng khác nhau, để các cơ này có thể thực hiện những di chuyển phức hợp như xoay, xoắn...

Dẫu vậy, điều này vẫn cho thấy cơ nhân tạo chưa cởi mở và dễ thích ứng như các robot kĩ nghệ hiện có.

Bất chấp những hạn giễu cợt, sức mạnh và khả năng câu kết dễ ợt với nhau của robot dẻo với cơ nhân tạo có tiềm năng rất lớn. "Chúng tôi đã thử liên hiệp bốn dải cơ thành một cánh tay với cái kẹp có thể nâng cả một chiếc lốp xe", Rus nói.

"Ví như chúng tôi đặt một khớ nối ở đó và thêm một cánh tay khác, một điều có thể dễ ợt chấp hành, chúng tôi không chỉ nhấc được chiếc lốp mà còn có thể chuyển di nó để đặt ở bất kỳ đâu".

Mục tiêu tiếp theo của đội ngũ nghiên cứu là tạo ra một chú voi robot to con bằng loại cơ nhân tạo mới này. "Nó chỉ to bằng loài người nhưng linh động và mạnh bạo như một chú voi thực sự", Rus nói.

Theo Chíp

Trí thức trẻ


Có thể bạn quan tâm: An toàn thực phẩm ngày tết

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét