Các nhà khoa học Nhật cấy ghép máy móc vào gián, bắt chúng phải phục vụ con người

Theo Daily Mail, một nhóm nghiên cứu tại Đại học Tsukuba đã tiến hành cấy ghép các vi mạch điều khiển lên loài gián Madagascar, cho phép điều hướng loài côn trùng này di chuyển trên tường hay trên sàn nhà  - những nơi mà các loại robot khác khó có thể tiếp cận được.

Được gọi là "Calmbot", những con gián sẽ được lắp đặt thêm các điện cực, chip ăng ten, pin mà bảng pixel đóng vai trò màn hình trên lưng. Nhóm nghiên cứu cho biết, những con gián cyborg (nửa gián nửa máy) này có thể vận chuyển đổ đạc xung quanh nhà, vẽ mọi thứ trên giấy, .v.v.v


Chân dung của các con gián cyborg - nửa gián nửa máy.

Trong hàng sa số loài gián đang tồn tại trên Trái Đất, gián Madagascar được nhóm nghiên cứu lựa chọn vì khả năng vận động linh hoạt, có thể tự phục hồi, cùng khả năng tìm chỗ ẩn náu thuộc dạng thượng thừa. Khi hoàn thành xong nhiệm vụ được giao, những con gián sẽ chủi lủi tại những khu vực tối tăm để ‘ngủ nghỉ’, trước khi được gọi lại khi chúng ta có nhu cầu.

"Trong tương lai, chúng sẽ bất chợt xuất hiện từ đâu đó mà chúng ta không hề hay biết, hoàn thành nhiệm vụ của chúng và sau đó tiếp tục biến mất".


Những con gián sẽ được lắp đặt thêm các điện cực, chip ăng ten, pin mà bảng pixel đóng vai trò màn hình trên lưng.

Được biết, nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm khả năng điều khiển gián cyborg di chuyển trên tường, xuyên ra thảm hoặc sàn nhà bằng một dây cáp, vốn được gắn vào thân con gián. Để có thể điều khiển nhiều con gián cyborg cùng lúc, nhóm nghiên cứu đã phát triển phương pháp kiểm soát dựa trên nguyên tắc hoạt động của kiến thợ trong bầy kiến.

'Khi xuất hiện những con gián mất kiểm soát, chúng tôi đã sử dụng những con gián thay thế để tiếp tục nhiệm vụ đang diễn ra".

Các nhà nghiên cứu hy vọng có thể ứng dụng côn trùng cyborg cho hoạt động tìm kiếm và cứu nạn. Tuy nhiên trong trường hợp cần sử dụng cyborg trong thời gian dài, pin lithium sẽ không đủ năng lượng và nếu hết pin, côn trùng có thể bỏ chạy.

Để giải quyết vấn đề trên, các nhà nghiên cứu đã tích hợp pin Mặt Trời siêu mỏng lên bụng gián. Dù chỉ dày 0,004 mm, chúng có thể cung cấp năng lượng gấp 50 lần nguồn điện yêu cầu cho mạch điều khiển.

Trong giai đoạn đầu, tấm pin cản trở khả năng di chuyển của gián, khiến chúng đi chậm và không thể lấy lại thế cân bằng nếu lật ngửa.

Sau khi điều chỉnh vị trí và cách sắp xếp, các nhà nghiên cứu đã tích hợp thành công pin Mặt Trời với công suất 17,2 mW cho cyborg mà không ảnh hưởng khả năng di chuyển của gián.


Sơ đồ các bộ phận điện tử của gián cyborg. (Ảnh: Nature).

"Để làm nhiệm vụ tìm kiếm, cứu nạn tại khu dân cư, côn trùng cyborg chứa mạch máy tính để điều khiển chuyển động, cảm biến tìm người và thiết bị liên lạc không dây. Chúng yêu cầu 10-100 mW tổng mức tiêu thụ điện. Do đó, thiết bị thu năng lượng gắn trên côn trùng rất quan trọng để tăng phạm vi hoạt động và chức năng", Kenjiro Fukuda, đồng tác giả bài nghiên cứu cho biết.

Theo Fukuda, một số nhà khoa học muốn tạo cyborg cho những côn trùng khác như bướm hay bọ cánh cứng. Tuy nhiên, đa số không thể gắn thiết bị thu năng lượng bởi chúng làm giảm khả năng di chuyển. Đó là lý do việc tích hợp thành công pin Mặt Trời lên gián cyborg là thành tựu nổi bật của nghiên cứu.

Trong tương lai, nhóm nghiên cứu muốn phát triển cyborg dựa trên những côn trùng khác, gồm các loài có thể bay.

So với robot mềm (robot dùng chất liệu dẻo để di chuyển và biến đổi linh hoạt), côn trùng cyborg có chi phí rẻ, tích hợp nhanh và tiêu tốn ít năng lượng hơn. Đặc điểm quan trọng là cyborg vẫn có thể tiếp nhận tín hiệu bằng giác quan sinh học để di chuyển, điều mà robot mềm chưa thể đạt được.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Lốp vĩnh cửu của NASA: đi được trên mọi địa hình, chịu được độ lạnh -200 độ C

Lốp vĩnh cửu của NASA: đi được trên mọi địa hình, chịu được độ lạnh -200 độ C

Không chỉ dành riêng cho sứ mệnh sao Hỏa, loại lốp này nhiều khả năng sẽ còn được sử dụng trên chính Trái đất.

Đăng ngày: 10/02/2025
Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?

Bạn đã từng nghe đến máy bay tàng hình, tàu ngầm tàng hình nhưng bạn có biết nghĩa của tàng hình ở đây thực sự là gì?

Đăng ngày: 24/01/2025
Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Thuật ngữ công nghệ Nano (nano technology) chỉ việc nghiên cứu, học tập, tổng hợp và sử dụng các loại vật liệu, thiết bị hay kể cả các hệ thống có kích thước cỡ nano (1 phần tỷ mét).

Đăng ngày: 11/01/2025
Nano trong một thế giới cực nhỏ

Nano trong một thế giới cực nhỏ

Khoa học và công nghệ nano (nanoscience and nanotechnology) là một bộ môn khảo sát, tìm hiểu đặc tính những vật chất cực nhỏ, để thao tác (manipulate), chồng chập những vật chất này, xây dựng vật thể to hơn.

Đăng ngày: 26/12/2024
Điện thoại giúp nhìn xuyên thấu mọi chất liệu

Điện thoại giúp nhìn xuyên thấu mọi chất liệu

Các nhà nghiên cứu tại viện công nghệ UT Dallas mới đây đã biến những chiếc điện thoại cầm tay thành thiết bị giúp người dùng có thể nhìn xuyên thấu mọi chất liệu như tường, gỗ, nhựa, giấy…

Đăng ngày: 14/12/2024
Trung Quốc chế tạo kính nhìn xuyên thấu quần áo

Trung Quốc chế tạo kính nhìn xuyên thấu quần áo

Một nhóm các nhà khoa học Trung Quốc phát triển thiết bị dò siêu nhỏ cho phép nhìn xuyên qua quần áo hoặc một số vật liệu bìa cứng và giấy.

Đăng ngày: 13/12/2024
Tham vọng chế tạo Iron Man của quân đội Mỹ

Tham vọng chế tạo Iron Man của quân đội Mỹ

Bộ Tư lệnh Lực lượng Đặc biệt của Mỹ (SOCOM) hiện đang theo đuổi một chương trình mang tính cách mạng nhằm hỗ trợ năng lực siêu nhân cho binh sĩ trong nhiệm vụ tác chiến.

Đăng ngày: 24/11/2024
Tiêu điểm
Khoa Học News