Phát triển thành công robot di chuyển trên mặt nước

Robot mô phỏng cơ chế hoạt động của nhện nước

Cơ chế hoạt động của mẫu robot này lấy cảm hứng từ loài nhện nước. Theo đó, hai giáo sư dẫn đầu là Ho-Young Kim và Kyu-Jin Cho, thuộc Đại học Quốc gia Seoul đã quan sát kỹ lưỡng loài vật với khả năng đặc biệt này để phục vụ cho nghiên cứu của mình.

"Để tìm hiểu khả năng di chuyển tuyệt vời trên mặt nước của nhện nước, chúng tôi thu thập và ghi lại quá trình chúng nhảy lên trong phòng thí nghiệm, với sự hỗ trợ của máy quay tốc độ cao", các nhà khoa học cho biết. Qua theo dõi, các chuyên gia nhận thấy một bí mật khá thú vị đã giúp nhện nước có thể dễ dàng chuyển động trên nước như vậy. Cụ thể, khi nhảy, nhện sẽ dùng lực để đẩy 4 chân của mình xuống nước, đồng thời thu các chi này vào trong nhằm bật lên cao hết mức có thể

Dựa vào yếu tố đó, nhóm nghiên cứu đã ứng dụng vào robot của họ. Chỉ có kích thước vỏn vẹn 2 cm, phần thân của con robot nhện mang cấu trúc chữ V, với lò xo được gắn bên trong. Khi kích hoạt robot, lò xo dãn ra, từ từ kéo cơ thể của “nhện nước” xuống, những cái chân dài 5 cm của nó sẽ đè lên bề mặt nước đến hết giới hạn mà nước chịu được.

Các nhà nghiên cứu đã tìm hiểu cơ chế cử động của nhện nước (hay còn gọi là gọng vó) về cách di chuyển và cách nhảy của nó. Theo các nhà nghiên cứu thì bí quyết để nhện nước có thể nhảy đó là sự cân bằng. Khi nhện nước muốn nhảy thì chúng phải cân bằng 2 lực đó là lực để tạo đà nhảy tối đa phải bằng sức căng tối đa của bề mặt nước. Và kỹ thuật nhảy của nhện cũng bao gồm một mẹo nhỏ đó là cách xoay chân giữa và chân sau để giữ chân của nó tiếp xúc với nước lâu hơn, giúp nó có nhiều thời gian hơn để tương tác với mặt nước và tạo đà, chứ không phải là chỉ đẩy các chân đó xuống dưới.

Cũng giống như loài nhện nước trong tự nhiên, robot cũng sẽ xoay chân vào trong “để tối đa hóa thời gian tương tác giữa chân và nước”. Với mẫu robot này, các nhà khoa học dự định sẽ dùng nó vào việc giám sát môi trường nước. Hiện nhóm nghiên cứu vẫn chưa có kế hoạch thương mại hóa robot nhện nước nói trên.