Robot ‘biến hình’ lấy cảm hứng từ Origami

Kỹ thuật robot
08/03/2025 04:07
Một cấu trúc nhựa dạng khối lập phương có thể biến đổi thành hơn 1.000 hình dạng khác nhau.
aa
Robot ‘biến hình’ lấy cảm hứng từ Origami

Robot biến hình có thể tạo thành hơn 1.000 hình dạng.
Nguồn: Đại học Bang North Carolina (NC State)

Công nghệ Robot biến hình dựa trên Origami

Lấy cảm hứng từ nghệ thuật gấp giấy origami, các kỹ sư tại Đại học Bang North Carolina (NC State) đã tìm ra cách giúp một cấu trúc nhựa lập phương có thể biến đổi thành hơn 1.000 hình dạng khác nhau chỉ bằng ba động cơ hoạt động. Phát hiện này có thể mở đường cho sự phát triển của các hệ thống nhân tạo có khả năng thay đổi hình dạng để thực hiện nhiều chức năng khác nhau, thậm chí có thể mang tải – như các cấu trúc robot đa năng được sử dụng trong không gian.

“Câu hỏi chúng tôi đặt ra là làm sao để đạt được nhiều hình dạng linh hoạt nhất với số lượng bộ truyền động ít nhất,” Jie Yin, phó giáo sư ngành cơ khí và hàng không vũ trụ, đồng tác giả bài nghiên cứu, chia sẻ và cho biết: “Ở đây, chúng tôi áp dụng một nguyên lý phân cấp được quan sát trong tự nhiên – giống như các lớp sợi cơ nhưng thay vào đó sử dụng các khối nhựa để tạo ra một robot có khả năng biến hình.”

Các nhà nghiên cứu tại NC State đã sử dụng máy in 3D để tạo ra các khối lập phương rỗng bằng nhựa và ghép 36 khối lại với nhau bằng bản lề xoay. Một số bản lề được cố định bằng chốt kim loại, trong khi số khác được kích hoạt không dây bằng động cơ.

Với chỉ ba động cơ hoạt động, nhóm nghiên cứu đã có thể di chuyển các khối lập phương thành hơn 1.000 hình dạng khác nhau, từ các cấu trúc dạng đường hầm, cầu nối đến cả những kiến trúc nhiều tầng.

Robot biến hình không dây – Đột phá công nghệ mới

Những robot biến hình này có thể di chuyển về phía trước, lùi lại và sang hai bên mà không cần chân – chỉ bằng cách thay đổi hình dạng. Chúng cũng có thể biến đổi nhanh chóng từ dạng phẳng (mở hoàn toàn) thành một khối lập phương lớn hơn (đóng hoàn toàn). Đặc biệt, các robot này có thể mang tải trọng gấp ba lần trọng lượng của chính nó.

Bước tiếp theo, nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục cải tiến robot biến hình này.

“Chúng tôi muốn tạo ra một cấu trúc bền vững hơn, có thể chịu được tải trọng lớn hơn,” Yanbin Li, nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại NC State, đồng tác giả bài nghiên cứu, cho biết. Theo Yanbin Li: “Nếu chúng ta muốn tạo ra một robot có hình dạng ô tô, chẳng hạn, làm sao để thiết kế một cấu trúc ban đầu có thể biến đổi thành hình dạng ô tô? Chúng tôi cũng muốn thử nghiệm với các ứng dụng thực tế, như robot làm việc ngoài không gian.”

Antonio Di Lallo, một nhà nghiên cứu tại NC State tin rằng robot này có tiềm năng lớn trong ngành hàng không vũ trụ. “Chúng có thể được sử dụng như robot hoặc nơi trú ẩn có thể triển khai và điều chỉnh theo nhu cầu trong không gian. Chúng có tính mô-đun, có thể được gửi lên vũ trụ ở dạng phẳng, sau đó lắp ráp thành nơi trú ẩn hoặc môi trường sống, rồi tháo rời khi cần thiết.”

“Đối với người dùng, việc lắp ráp và điều khiển cần phải đơn giản và dễ dàng,” Yin nhấn mạnh.

Với tiềm năng ứng dụng rộng lớn, robot biến hình lấy cảm hứng từ origami này có thể mở ra một kỷ nguyên mới cho công nghệ robot và hàng không vũ trụ.

Minh Thành (Theo IEN)

tudonghoangaynay.vn
tan-hoang-minh
Tin bài khác
BMW đặt hàng hơn 1.700 robot ABB phục vụ sản xuất ô tô thế hệ mới

BMW đặt hàng hơn 1.700 robot ABB phục vụ sản xuất ô tô thế hệ mới

ABB Robotics sẽ cung cấp hơn 1.700 robot công nghiệp cỡ lớn cho BMW Group nhằm phục vụ sản xuất dòng xe thế hệ mới Neue Klasse.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 16/11/2026: Tuổi Tý vận trình khởi sắc, tuổi Dần cần thận trọng

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 16/11/2026: Tuổi Tý vận trình khởi sắc, tuổi Dần cần thận trọng

Những bí ẩn của khoa học đời sống luôn là chủ đề thu hút sự quan tâm của con người. Tử vi vòng quay công nghệ ngày 16/11/2026 sẽ cùng khám phá vận trình của 12 con giáp trên các phương diện công danh, tiền bạc, tình duyên và sức khỏe, qua đó mang đến những góc nhìn tham khảo về một ngày mới với nhiều cơ hội và thử thách.
Hàn Quốc dẫn đầu thế giới về mật độ robot công nghiệp

Hàn Quốc dẫn đầu thế giới về mật độ robot công nghiệp

Mật độ robot trong ngành sản xuất toàn cầu tiếp tục lập kỷ lục mới, trong đó Hàn Quốc dẫn đầu với 1.066 robot công nghiệp trên mỗi 10.000 lao động, theo số liệu của Liên đoàn Robot Quốc tế (IFR).
Trường Đại học Điện lực: 60 năm vun đắp nguồn nhân lực cho ngành năng lượng

Trường Đại học Điện lực: 60 năm vun đắp nguồn nhân lực cho ngành năng lượng

Trải qua 60 năm xây dựng và phát triển, Trường Đại học Điện lực từng bước khẳng định vai trò trong đào tạo, nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ. Trước yêu cầu chuyển dịch năng lượng và làm chủ công nghệ, nhà trường hướng tới nâng cao chất lượng nguồn nhân lực, đóng góp vào bảo đảm an ninh năng lượng quốc gia.
Tuyển sinh đại học năm 2027 giảm còn 11 phương thức xét tuyển

Tuyển sinh đại học năm 2027 giảm còn 11 phương thức xét tuyển

Bộ Giáo dục và Đào tạo công bố 11 phương thức xét tuyển đại học áp dụng từ năm 2027, giảm 8 phương thức so với năm trước, đồng thời bổ sung hình thức xét tuyển bằng kết quả học tập và thi tốt nghiệp trung học nghề.
BYD lộ diện bản quyền xe điện siêu nhỏ 2 cửa tối ưu khí động học

BYD lộ diện bản quyền xe điện siêu nhỏ 2 cửa tối ưu khí động học

Tối ưu cấu trúc khí động học và công nghệ chiếu sáng LED, BYD vừa công bố bản quyền mẫu ô tô điện siêu nhỏ 2 cửa dành riêng cho giao thông đô thị.
Trung Quốc dự kiến đầu tư 940 tỷ USD cho chuyển đổi năng lượng trong năm 2026

Trung Quốc dự kiến đầu tư 940 tỷ USD cho chuyển đổi năng lượng trong năm 2026

Trung Quốc dự kiến chi khoảng 940 tỷ USD cho chuyển đổi năng lượng trong năm 2026, tiếp tục dẫn đầu thế giới về quy mô đầu tư.
Hợp tác 3 Nhà thúc đẩy thương mại hóa kết quả nghiên cứu khoa học

Hợp tác 3 Nhà thúc đẩy thương mại hóa kết quả nghiên cứu khoa học

Mô hình liên kết Nhà nước, Nhà trường, Doanh nghiệp được định hướng theo cách tiếp cận mới: doanh nghiệp và cơ quan quản lý đặt bài toán, trường đại học và viện nghiên cứu phát triển giải pháp, Nhà nước hỗ trợ nguồn lực và chia sẻ rủi ro.
COP31: Bốn quốc gia ký thỏa thuận phát triển hành lang năng lượng xanh

COP31: Bốn quốc gia ký thỏa thuận phát triển hành lang năng lượng xanh

Azerbaijan, Thổ Nhĩ Kỳ, Georgia và Bulgaria đã ký thỏa thuận hợp tác phát triển hành lang năng lượng xanh tại Hội nghị COP31, hướng tới xây dựng tuyến truyền tải điện tái tạo từ khu vực Biển Caspi đến thị trường châu Âu, góp phần đa dạng hóa nguồn cung và tăng cường an ninh năng lượng khu vực.
Năng lượng tái tạo giá rẻ chưa giúp giảm hóa đơn tiền điện: Bài học từ Hy Lạp

Năng lượng tái tạo giá rẻ chưa giúp giảm hóa đơn tiền điện: Bài học từ Hy Lạp

Dù sản lượng điện tái tạo liên tục tăng, doanh nghiệp công nghiệp tại Hy Lạp vẫn phải chịu chi phí điện cao hơn Trung Quốc và bang Texas (Mỹ) do những hạn chế về lưới điện, thiếu năng lực lưu trữ và chi phí vận hành thị trường cân bằng điện.
master