Tạo môi trường sống trong không gian từ robot biến hình

Lấy cảm hứng từ nghệ thuật gấp giấy Origami, các nhà nghiên cứu từ Mỹ đã tạo ra một cấu trúc hình khối bằng nhựa, có thể "lắp ghép" và biến đổi hình dạng trong không gian.

Origami là một loại nghệ thuật gấp giấy có xuất xứ từ Nhật Bản, giúp biến tờ giấy đơn giản thành những tạo vật hết sức phức tạp như hình rồng, phượng, tháp Eiffel…

Các kỹ sư từ Đại học Bắc Carolina đã tạo ra một cấu trúc hình khối dựa trên nghệ thuật gấp giấy Origami để xây dựng kiến trúc không gian (Ảnh: Nhóm nghiên cứu).

Lấy cảm hứng từ loại hình nghệ thuật này, các kỹ sư từ Đại học Bắc Carolina (Mỹ) đã tạo ra một cấu trúc hình khối bằng nhựa, có thể biến đổi thành hơn 1.000 cấu hình chỉ dựa trên chuyển động của 3 động cơ.

Nhóm nghiên cứu cho biết các cấu trúc lắp ráp này có thể được đưa vào không gian dưới dạng cơ bản nhất nhờ một tên lửa. Sau đó, nó có thể "biến hình" để trở thành các thiết bị khoa học phức tạp, phục vụ nhiều mục đích khác nhau.

"Bắt đầu từ dạng mô đun khi bạn gửi nó lên không gian, robot có thể lắp ráp thành nơi trú ẩn tạm thời, hoặc môi trường sống lâu dài cho phi hành gia", Antonio Di Lallo, đồng tác giả nghiên cứu, chia sẻ.

Điểm đặc biệt của mô hình là được xây dựng hoàn toàn bằng nhựa rỗng thông qua quá trình in 3D. Chúng được lắp ráp với các bản lề xoay và cố định bằng chốt kim loại. Trong khi đó, một số chi tiết khác thì được kích hoạt không dây bằng động cơ.

Nhờ kiến trúc từ các khối lập phương, robot có thể biến đổi thành nhiều hình dạng phức tạp khác nhau (Ảnh: Nature).

Các nhà nghiên cứu đã có thể biến đổi các cấu trúc robot thành nhiều hình dạng khác nhau, từ dạng ống, hình cầu, đến kiến trúc nhiều tầng.

Trong quá trình thay đổi hình dạng, robot biến hình cũng có thể di chuyển về phía trước, phía sau và hai bên.

Mô hình có thể biến đổi tương đối nhanh từ dạng phẳng hoặc đóng hoàn toàn thành khối lập phương.

Robot cũng có thể mang tải trọng gấp khoảng 3 lần trọng lượng của chúng, và di chuyển lên một mặt phẳng nghiêng, nhóm nghiên cứu cho biết.

Tuy nhiên, vẫn còn một số hạn chế của mô hình này. Đầu tiên là chất liệu và khả năng chịu tải của robot. Kế đến, khả năng thích ứng trong môi trường không gian với nhiều tác động như bức xạ, nhiệt độ... vẫn còn là một dấu hỏi lớn.

• 9 ứng dụng vào khoa học công nghệ tuyệt vời của Origami
• Cầu gấp kiểu origami ở Nhật
• Những tác phẩm origami tuyệt đẹp, sống động y như thật

Từ khóa liên quan:

robot biến hình

nghệ thuật gấp giấy Origami

cấu trúc hình khối bằng nhựa

cấu trúc lắp ráp

kiến trúc không gian

Đại học Bắc Carolina

Antonio Di Lallo