Bánh xe trong tương lai có thể "biến hình" như Optimus Prime

Các nhà khoa học nghiên cứu thay đổi cấu trúc bánh xe, chuyển từ hình dáng truyền thống (cao và mỏng) sang hình thức thấp và to.

Trong một bài nghiên cứu đăng trên tạp chí khoa học Science Robotics, các nhà khoa học đã trình bày thiết kế chi tiết của một chiếc bánh xe với hình dạng khác lạ, lấy cảm hứng từ nghệ thuật gấp giấy origami.

Thiết kế của bánh xe thay đổi toàn bộ cấu trúc, chuyển từ hình dạng cao và mỏng truyền thống sang kiểu thấp hơn và “mập” hơn.

Theo các nhà khoa học, hình dạng mới của bánh xe sẽ mang lại những lợi ích thú vị cho tài xế mà loại bánh xe truyền thống không có được.

Loading...

Bánh xe trong tương lai có thể biến hình như Optimus Prime
Cấu tạo và cách hoạt động của bánh xe "biến hình". (Ảnh: Science Robotics).

Đây là loại bánh xe với kết cấu theo mô hình bong bóng origami (waterbomb origami), có thể thay đổi hình thức và độ rộng bánh xe. Các tấm cao su tiếp xúc trực tiếp với mặt đường được sắp xếp đều nhau xung quanh trục, có thể biến dạng khi bánh xe “biến hình”.

Mặc dù kiểu thiết kế giống như bánh xe origami này không mới mẻ, những thiết kế trước đây thực sự chịu tải không tốt trong quá trình chuyển đổi. Tuy nhiên, bánh xe với thiết kế mới có thể chịu được trọng lượng hơn một tấn, ngay cả khi bánh xe chuyển đổi hình dạng.

Cách thức hoạt động của bánh xe

Điểm nhấn trong thiết kế của kiểu bánh xe này là khả năng chịu được tải trọng trong khi đang biến hình. Thiết kế lốp xe origami đặc trưng với lớp vỏ ngoài linh hoạt, có thể kéo giãn ra như ống hút có gân giữa những khớp nối cứng cáp. Nói cách khác, phần góc cạnh của bánh xe được thiết kế linh hoạt trong khi 2 mặt bánh xe được gia công cứng cáp hơn.

Bánh xe trong tương lai có thể biến hình như Optimus Prime
Bánh xe "biến hình" được đưa vào thử nghiệm.

Nhóm nghiên cứu xác nhận rằng, bằng cách tăng kích thước của lớp vỏ ngoài, chúng sẽ tăng thêm sức mạnh cho bánh xe để chịu được tải nặng khi chuyển đổi hình dạng bánh.

Những tấm vỏ bằng cao su cung cấp đủ độ dẻo dai và linh hoạt cho bánh xe để chịu được các biến dạng và va đập từ mặt đất, giống như công dụng chủ yếu của bánh xe truyền thống. Phần đệm này cũng giúp bánh xe chạy được trên nhiều loại địa hình. Ví dụ: Ở trạng thái cao và mỏng, bánh xe có thể đi qua những nơi có nhiều chướng ngại vật; khi bánh xe trong trạng thái thấp hơn và to hơn, xe có thể đi trên cát.

Ứng dụng của bánh xe mới

Loại bánh xe lấy cảm hứng từ origami này có tiềm năng được ứng dụng vào đa dạng các lĩnh vực, chẳng hạn các phương tiện di chuyển ở các hành tinh khác như sao Hỏa.

Nếu bánh xe của những chiếc rover chạy trên sao Hỏa hay mặt trăng có khả năng thay đổi hình dạng khi di chuyển ở những địa hình khác nhau như đá gập ghềnh hay cát mềm, chúng có thể hoạt động tối ưu hơn và giúp kéo dài tuổi thọ.

Nhóm nghiên cứu bánh xe "biến hình" là các nhà khoa học đến từ trường Đại học Harvard, Đại học Quốc gia Seoul và công ty Công nghệ và Bánh xe Hankook. Họ thừa nhận rằng nguyên bản của bánh xe hiện không mang lại giá trị cạnh tranh thương mại. Tuy nhiên, họ tin rằng giá trị thương mại của những chiếc bánh xe này có thể thay đổi khi tích hợp với ý tưởng mới cùng quy trình sản xuất lốp cao su điển hình.

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Những công nghệ địa nhiệt tối tân sẽ thắp sáng nền văn minh của chúng ta trong 2 triệu năm nữa

Những công nghệ địa nhiệt tối tân sẽ thắp sáng nền văn minh của chúng ta trong 2 triệu năm nữa

Một cơn bão hoàn hảo đang dần được hình thành để thúc đẩy sự phát triển của địa nhiệt, nguồn năng lượng tái tạo gần như vô hạn không còn là viễn tưởng.

Đăng ngày: 13/04/2021
Thiết bị cảm ứng đeo bên người theo dõi sức khoẻ qua nước mắt

Thiết bị cảm ứng đeo bên người theo dõi sức khoẻ qua nước mắt

Các nhà nghiên cứu tại Đại học bang Pennsylvania (Mỹ) đã phát triển một thiết bị cảm ứng dạng đeo bên người có thể phân tích nước bọt hoặc nước mắt.

Đăng ngày: 13/04/2021
Đường chạy dưới lòng đất dành riêng cho xe Tesla

Đường chạy dưới lòng đất dành riêng cho xe Tesla

Sau khi khởi công năm 2019, đường hầm " The Loop" của Boring Company thuộc sở hữu tỷ phú Elon Musk đã hoàn thiện.

Đăng ngày: 12/04/2021
Loại pin mới sạc nhanh gấp 10 lần công nghệ Lithium-ion

Loại pin mới sạc nhanh gấp 10 lần công nghệ Lithium-ion

Tốc độ sạc của loại pin mới hứa hẹn nhanh gấp 10 lần so với công nghệ Lithium-ion hiện nay.

Đăng ngày: 12/04/2021
Loại keo đặc biệt tái tạo tế bào thần kinh

Loại keo đặc biệt tái tạo tế bào thần kinh

Keo dạng hydrogel có chức năng tiến sâu vào vùng bị chấn thương, thiết kế bề mặt protein để tái tạo và phục hồi chức năng tế bào não. - VnExpress

Đăng ngày: 12/04/2021
Graphene tạo từ lốp xe giúp bê tông bền hơn

Graphene tạo từ lốp xe giúp bê tông bền hơn

Các thành phần trong lốp xe phế thải được tái chế thành vật liệu graphene, giúp cường độ chịu nén của bê tông tăng 30%.

Đăng ngày: 11/04/2021
Thiết bị cảnh báo va chạm giữa phương tiện giao thông và người đi bộ

Thiết bị cảnh báo va chạm giữa phương tiện giao thông và người đi bộ

Không ít ô tô hiện nay được trang bị hệ thống radar có khả năng nhận biết người đi bộ.

Đăng ngày: 11/04/2021
Tiêu điểm
Khoa Học News