Biến xác nhện thành "robot gắp đồ", điều khiển như con rối theo ý thích

Các nhà khoa học đã khai thác đặc điểm sinh lý học của một con nhện, thực hiện những bước đầu tiên hướng tới lĩnh vực gọi là Necrobiotics.
Daniel Preston, thành lập phòng thí nghiệm của mình tại Khoa Cơ khí của Rice vào năm 2019, ông và sinh viên tốt nghiệp kỹ sư cơ khí Faye Yap đã có khoảnh khắc" Ơ-rê-ka" trong thời hiện đại của họ. Trong khi đang di chuyển đồ đạc trong phòng thí nghiệm, họ nhận ra một con nhện đang cuộn tròn ở hành lang và họ tò mò không hiểu tại sao nhện lại cuộn tròn sau khi chết.
Sau khi tìm hiểu, họ phát hiện rằng "nhện không có các cặp cơ đối kháng, giống như cơ hai đầu và cơ tam đầu ở người". Cơ thể nhện chỉ có cơ gấp, cho phép chân co vào trong và kéo dài ra ngoài nhờ áp suất thủy lực. Khi chết, chúng mất khả năng chủ động điều áp cơ thể. Đó là lý do tại sao chúng cuộn tròn lại. Vào thời điểm đó, họ nhận ra điều đó thật thú vị và muốn tìm cách để tận dụng cơ chế này.

Biến xác nhện thành robot gắp đồ, điều khiển như con rối theo ý thích
Các kỹ sư cơ khí của Đại học Rice biến những con nhện đã chết thành những chiếc kẹp sinh học, có thể nắm bắt các vật dụng khi được kích hoạt bởi áp suất thủy lực
Nhiều năm sau đó, các kỹ sư đã tiết lộ cách tái sử dụng những con nhện đã chết như một dụng cụ gắp cơ học, có thể hòa vào môi trường tự nhiên trong khi nhặt các vật thể.

Nhện sử dụng thủy lực để di chuyển các chi của chúng

Preston nói rằng có những trường hợp con nhện đã chết trở thành kiến trúc hoàn hảo cho những con nhện nhỏ trong tự nhiên. Đề tài này đối với ông rất thú vị, bởi phòng thí nghiệm của ông chuyên nghiên cứu các hệ thống robot mềm thường sử dụng các vật liệu phi truyền thống, trái ngược với nhựa cứng, kim loại và thiết bị điện tử. Theo Preston, những con nhện rơi vào trạng thái này rất có tiềm năng.
Nhện sử dụng thủy lực để di chuyển các chi của chúng, ngược với các động vật có vú khác, để đồng bộ hóa các cơ đối lập. Chúng có buồng prosoma co lại, đưa chất lỏng bên trong cơ thể vào chân khiến chúng dài ra. Phòng thí nghiệm của Preston đã chọn nhện sói thử nghiệm, cho thấy chúng có thể nâng hơn 130% trọng lượng cơ thể và đôi khi còn nặng hơn thế nữa.

Biến xác nhện thành robot gắp đồ, điều khiển như con rối theo ý thích
Một bộ kẹp được sử dụng để nâng cầu dao và ngắt mạch trên bảng mạch điện tử, làm tắt đèn LED
Nhóm thí nghiệm đã yêu cầu những người điều khiển bảng mạch di chuyển đồ vật và thậm chí nhấc một con nhện khác. Họ đưa một cây kim vào buồng prosoma của nhện và tạo ra một con dấu xung quanh đầu kim bằng một hạt siêu keo. Việc hút một lượng không khí trong một phút qua ống tiêm là đủ để kích hoạt chân của nhện, do đó kích hoạt chân gần như ngay lập tức.
Các van bên trong buồng thủy lực của nhện hỗ trợ và cho phép chúng điều khiển từng chiếc chân riêng lẻ, nhóm nghiên cứu cho biết sẽ tìm hiểu điều này trong tương lai. Những con nhện chết rõ ràng không kiểm soát những bộ phận này, chúng hoạt động ở cơ chế mở và thuận lợi cho nghiên cứu.
Nhóm cũng lưu ý rằng những con nhện nhỏ hơn có thể kéo những vật nặng hơn so với kích thước của chúng. Con nhện càng lớn thì tải trọng mà nó có thể mang theo càng nhỏ so với trọng lượng cơ thể của chính nó. Preston cho biết sắp tới họ sẽ thử nghiệm khái niệm này với những con nhện nhỏ hơn nhện sói.




>>> Tham vọng AI của Trung Quốc được dẫn dắt bởi người đàn ông này.
Nguồn interestingeng
 


Đăng nhập một lần thảo luận tẹt ga
Thành viên mới đăng
Top