Phát triển robot có thể đào xuyên qua lớp đá cứng nhất

Petra, công ty khởi nghiệp ở San Francisco, phát triển robot bán tự động khoan nhiệt "Swifty" có thể xuyên qua các tầng địa chất cứng nhất bằng cách nghiền đá thành bột.

Thay vì sử dụng mũi khoan cơ học, robot "Swifty" dùng đầu khoan nóng với áp suất cao để làm loại bỏ lớp đá mà không cần tiếp xúc trực tiếp. Trong thử nghiệm gần đây, Swifty đào đường hầm rộng 45 - 152 cm thông qua làm vỡ vụn mọi loại đá. Thử nghiệm bao gồm đường hầm rộng 60 cm qua 6 m đá sioux quartzite, loại đá cứng nhất trên Trái Đất chỉ có thể phá bằng thuốc nổ. Robot đào hầm ở tốc độ khoảng 2,5 cm/phút.


Nhờ kết hợp nhiệt và áp suất cao, robot đào hầm có thể khoan xuyên qua lớp đá cứng. (Ảnh: Petra)

"Trước đây, không có phương pháp nào có thể đào xuyên qua loại đá cứng này. Thành tích của Petra là nhờ phương pháp khoan nhiệt của Swifty có thể cắt hiệu quả qua lớp đá mà không cần chạm vào", Ian Wright, giám đốc công nghệ của Petra, cho biết.

Robot của Petra sử dụng thị giác máy, một hệ thống trí tuệ nhân tạo cho phép robot "nhìn" và ra quyết định dựa trên những chướng ngại vật mà nó gặp phải. Khi hoạt động, robot phá vỡ đá bằng hỗn hợp khí nóng trên 1.000 độ C, biến lớp đá thành mảnh vụn nhỏ hơn. Sau khi lớp đá bị vỡ, máy hút chân không cực mạnh hút mảnh vỡ, dọn đường để robot khoan tiếp.

"Petra có thể khoan qua tầng địa chất cứng nhất trong lòng đất, cho phép khách hàng lắp đặt thiết bị dưới đất ở các khu vực địa lý hiểm trở dễ gặp cháy rừng và mưa bão. Ngoài ra, chúng ta có thể đơn giản hóa những dự án trong thành phố bằng cách cho phép kỹ sư định vị bên dưới mê cung cơ sở hạ tầng hiện tại", đại diện công ty Petra chia sẻ.

Công nghệ của Petra lấy cảm hứng từ thí nghiệm do các nhà khoa học ở Phòng thí nghiệm quốc gia Los Alamos tiến hành vào thập niên 1960. Họ đã thiết kế một máy đào hầm hoạt động bằng năng lượng hạt nhân có thể di chuyển qua lớp phủ trên của Trái Đất hoặc thậm chí lớp vỏ Mặt Trăng. Máy khoan làm chảy đá đó chưa bao giờ trở thành hiện thực nhưng Petra đã học hỏi từ dự án và thực hiện những thử nghiệm đầu tiên trong khu công nghiệp ở Oakland, California năm 2018. Thử nghiệm ban đầu sử dụng plasma nhưng các kỹ sư nhanh chóng chuyển sang dùng khí và nhiệt để thiết bị bớt cồng kềnh hơn.

Robot Swifty của Petra hướng tới đào hầm qua tầng đá nền với chi phí đủ rẻ để cung cấp động lực cho các doanh nghiệp đặt đường dây điện, dây mạng và nhiều loại đường dây khác dưới lòng đất. Theo Petra, mũi khoan nhiệt của Swifty có thể giảm 50 - 80% chi phí đào hầm qua tầng đá nền. Công ty này đang thử nghiệm phương pháp khoan nhiệt với nhiều loại đá từ granite tới đá vôi ở khu vực từ California tới dãy núi Appalachia.

Loading...
TIN CŨ HƠN
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: 26/04/2025
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: 12/04/2025
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: 04/04/2025
Khám phá siêu vật liệu Aerogel của tương lai

Khám phá siêu vật liệu Aerogel của tương lai

Con người luôn đi tìm kiếm và chế tạo ra những vật liệu mới với những tính năng ưu việt trong đó có 'khí đóng băng' Aerogel. Theo những tin khoa học mới gần đây, Aerogel có thể sẽ là loại siêu vật liệu tiềm năng của tương lai.

Đăng ngày: 30/03/2025

"Trí tuệ nhân tạo" AlphaGo là gì mà khiến con người thán phục?

AlphaGo là gì? Tại sao AlphaGo lại được nhiều người quan tâm như vậy? Điều gì đã khiến cho bộ máy nhân tạo AlphaGo chiến thắng một kiện tướng cờ vây nhiều năm kinh nghiệm?

Đăng ngày: 30/03/2025
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: 16/03/2025
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: 14/03/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News