Trong video mới đây của các nhà nghiên cứu từ Đại học California, Santa Barbara, nhóm đã thiết kế thành công thiết bị một chân có thể nhảy cao hơn 30 mét trong không khí - gấp ba lần kỷ lục hiện tại của robot nhảy. Công nghệ này được kỳ vọng sẽ tăng cường khả năng điều hướng qua vật cản trong trái đất và trên vũ trụ.
Tác giả chính nghiên cứu, Elliot W. Hawkes, một kỹ sư cơ khí của trường đại học cho biết: “Động lực thúc đẩy chúng tôi tiến hành nghiên cứu là muốn thách thức giới hạn của robot nhảy”.
Nhiều hệ thống nhảy cơ học dựa trên hệ thống nhảy sinh học - hệ thống nhảy của động vật. Tuy nhiên, khả năng nhảy của động vật lại phụ thuộc vào lượng năng lượng cơ mà chúng có thể tạo ra trong một cử động nhanh duy nhất. Ngoài ra, động vật cũng có lò xo tương đối nhỏ, chỉ đủ để lưu trữ năng lượng sản xuất trước đó.
Các nhà nghiên cứu đã tìm ra cách khắc phục vấn đề này, họ sử dụng một động cơ, có thể thực hiện nhiều cử động cùng lúc, giúp tăng lượng năng lượng lưu trữ trong lò xo. Động cơ này sẽ cuộn lại sợi dây làm bằng dây cung và dây cao su nén bằng sợi carbon, vốn có tác dụng siết chặt lò xo. Khi cơ cấu thả được mở chốt, thiết bị sẽ phóng lên không trung.
Bởi vì năng lượng tích trữ tăng lên, tỷ lệ giữa lò xo trên mô tơ của thiết bị này cũng lớn hơn so với những gì ta thấy trong thế giới động vật khoảng 100 lần, trích tuyên bố. Thiết bị này có trọng lượng nhẹ cũng như khí động học, cho phép nó nhảy qua một tòa nhà 10 tầng và tăng tốc từ 0 đến gần 100 km/giờ trong 9 mét mỗi giây.
“Nó có thể nhảy cao hơn hầu hết các loại robot khác trên thế giới”, Sarah Bergbreiter, một kỹ sư cơ khí tại Đại học Carnegie Mellon, người không tham gia vào nghiên cứu, nói với Scientific American.
Bên cạnh việc được tận dụng để điều hướng qua các địa hình khó khăn trên trái đất, nhóm nghiên cứu cho biết nó có thể đạt đến độ cao lớn hơn nhiều trên mặt trăng, nơi lực hấp dẫn yếu hơn.
“Trên trái đất, robot nhảy có thể vượt qua chướng ngại vật vốn trước đây chỉ dành cho robot bay, cùng lúc đó thu thập dữ liệu hình ảnh từ mặt đất bên dưới. Với môi trường có lực hấp dẫn yếu như mặt trăng, chúng thậm chí có thể nhảy cao hơn 125 m và bao phủ nửa km trong một cú nhảy”, nhóm tác giả nói.
Nguồn: Smithsonianmag
Nhiều hệ thống nhảy cơ học dựa trên hệ thống nhảy sinh học - hệ thống nhảy của động vật. Tuy nhiên, khả năng nhảy của động vật lại phụ thuộc vào lượng năng lượng cơ mà chúng có thể tạo ra trong một cử động nhanh duy nhất. Ngoài ra, động vật cũng có lò xo tương đối nhỏ, chỉ đủ để lưu trữ năng lượng sản xuất trước đó.
Các nhà nghiên cứu đã tìm ra cách khắc phục vấn đề này, họ sử dụng một động cơ, có thể thực hiện nhiều cử động cùng lúc, giúp tăng lượng năng lượng lưu trữ trong lò xo. Động cơ này sẽ cuộn lại sợi dây làm bằng dây cung và dây cao su nén bằng sợi carbon, vốn có tác dụng siết chặt lò xo. Khi cơ cấu thả được mở chốt, thiết bị sẽ phóng lên không trung.
Bởi vì năng lượng tích trữ tăng lên, tỷ lệ giữa lò xo trên mô tơ của thiết bị này cũng lớn hơn so với những gì ta thấy trong thế giới động vật khoảng 100 lần, trích tuyên bố. Thiết bị này có trọng lượng nhẹ cũng như khí động học, cho phép nó nhảy qua một tòa nhà 10 tầng và tăng tốc từ 0 đến gần 100 km/giờ trong 9 mét mỗi giây.
“Nó có thể nhảy cao hơn hầu hết các loại robot khác trên thế giới”, Sarah Bergbreiter, một kỹ sư cơ khí tại Đại học Carnegie Mellon, người không tham gia vào nghiên cứu, nói với Scientific American.
Bên cạnh việc được tận dụng để điều hướng qua các địa hình khó khăn trên trái đất, nhóm nghiên cứu cho biết nó có thể đạt đến độ cao lớn hơn nhiều trên mặt trăng, nơi lực hấp dẫn yếu hơn.
“Trên trái đất, robot nhảy có thể vượt qua chướng ngại vật vốn trước đây chỉ dành cho robot bay, cùng lúc đó thu thập dữ liệu hình ảnh từ mặt đất bên dưới. Với môi trường có lực hấp dẫn yếu như mặt trăng, chúng thậm chí có thể nhảy cao hơn 125 m và bao phủ nửa km trong một cú nhảy”, nhóm tác giả nói.
Nguồn: Smithsonianmag
