Robot mềm in 3D: “Sinh ra là biết đi”, mở ra kỷ nguyên robot mới

Robot in 3D được dự đoán sẽ trở nên nổi bật trong ngành công nghiệp nhờ sự dễ dàng trong sản xuất. Thậm chí, chúng có thể bắt đầu di chuyển ngay sau khi quá trình in hoàn tất, như một nhóm nghiên cứu tại Đại học Edinburgh vừa chứng minh.

Phương pháp mới của họ cũng được thiết kế theo hướng mã nguồn mở và có chi phí thấp hơn bao giờ hết.

Robot mềm: Tương lai không chỉ là “người máy cơ khí”

Robot học có thể là tương lai, mặc dù tất cả các biểu hiện của nó có thể không phải là những người máy hai chân cơ khí mà chúng ta thường hình dung khi lĩnh vực này được nhắc đến trong các cuộc trò chuyện.

Trên thực tế, một số nhóm trong lĩnh vực này khẳng định điều ngược lại có thể đúng: robot được làm hoàn toàn bằng vật liệu linh hoạt, hữu cơ hoặc thậm chí là sinh học. Các thiết kế hình học chiến lược của chúng được buộc phải di chuyển bởi hệ thống chất lỏng bên trong, có thể được “cấy ghép” vào robot ngay cả trước khi chúng rời khỏi dây chuyền sản xuất để đảm bảo chúng “đi bộ” theo cách mà các kỹ sư mong muốn.

In 3D “tức thì”, chi phí siêu rẻ

“Robot mềm”, như chúng thường được gọi, có thể được chế tạo bằng máy in 3D do thiết kế và thành phần của chúng – trên thực tế, chúng có thể bắt đầu di chuyển ngay từ giây phút các quy trình này hoàn thành.

Khả năng tạo ra robot mềm có thể làm điều như vậy thực ra không phải là mới, như đã được chứng minh bởi công trình của các nhóm khác như Zhai et al., được công bố trên Advanced Systems Intelligence vào năm 2023.

Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu do Maks Gepner của Trường Kỹ thuật thuộc Đại học Edinburgh dẫn đầu khẳng định rằng phiên bản của họ là hiệu quả về chi phí nhất cho đến nay, vì nó được chế tạo bằng nền tảng in 3D mã nguồn mở Flex, có thể chỉ tốn khoảng 500 USD.

Máy in Flex cũng được quảng bá là hình thức sản xuất robot mềm “dân chủ hóa” nhất, vì nó phù hợp với bề mặt kích thước bàn làm việc và rõ ràng là nền tảng thân thiện với người dùng nhất trong loại hình này.

Gepner và các đồng nghiệp Jonah Mack và Adam A. Stokes cũng có ý định biến các robot thành mã nguồn mở với kho lưu trữ Github và các tệp CAD của riêng họ.

Các robot mềm như những loại được sản xuất bằng quy trình mới được quảng bá là đa năng, bền bỉ và nói chung là có lợi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, công nghệ y tế và thế giới nói chung.

Nghiên cứu của Đại học Edinburgh mở ra một hướng đi đầy hứa hẹn cho ngành robot, đặc biệt là trong việc sản xuất robot mềm. Với chi phí thấp và khả năng dễ dàng sản xuất, robot in 3D có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, từ sản xuất đến y tế, mang lại những giải pháp sáng tạo và hiệu quả hơn.