Robot 100% ăn được, kể cả pin và bộ truyền động
Ý tưởng robot có thể ăn được trước đây gần như không tồn tại, nhưng nhóm nghiên cứu tại EPFL (Thụy Sĩ) đã tạo ra mẫu robot mềm mà con người hoặc động vật đều có thể nhai và nuốt trọn. Toàn bộ vật liệu đều an toàn, phân hủy sinh học và thậm chí có phiên bản có vị trái cây như siro lựu đỏ. Nhóm tác giả hướng dự án RoboFood của EU cho biết mục tiêu là đưa robot tiến gần hơn tới tính bền vững và an toàn sinh học.
Robot mềm này hoạt động tương tự các robot khí nén không ăn được, nhưng khác biệt ở chỗ toàn bộ cấu trúc, ống dẫn và bộ phận truyền động đều được làm từ các vật liệu quen thuộc như sáp và gelatin. Nhờ vậy, robot vừa có thể chuyển động, vừa đảm bảo yêu cầu an toàn để nuốt vào cơ thể nếu cần.
Cách robot ăn được tạo năng lượng và di chuyển
Thách thức lớn nhất trong việc chế tạo robot ăn được nằm ở nguồn năng lượng. Thay vì dùng pin và linh kiện kim loại, nhóm EPFL sử dụng hai khoang riêng biệt chứa baking soda và dung dịch acid citric. Khi cần kích hoạt, người dùng tác động lực lên màng ngăn của khoang acid để phá vỡ lớp baking soda. Khi hai chất trộn lẫn, phản ứng acid – base xảy ra và sinh ra khí CO₂. Lượng khí này được bơm vào các khoang trong cơ thể robot, tạo lực làm biến dạng vật liệu để robot chuyển động.
Cấu trúc pin khí nén này hoàn chỉnh tới mức có thể thay thế vai trò pin thông thường và tương thích với các robot mềm phân hủy sinh học. Phản ứng phụ tạo ra sodium citrate, một chất phụ gia quen thuộc trong ngành thực phẩm và được xem là an toàn.
Ứng dụng của robot ăn được: từ động vật hoang dã đến thử nghiệm trên người
Ý tưởng ban đầu của các nhà khoa học là phục vụ việc đưa thuốc hoặc vaccine cho động vật hoang dã như lợn rừng trong các chiến dịch phòng chống dịch bệnh. Robot có hình dáng giống mồi, không độc hại, chi phí thấp và có thể phân hủy, giúp quá trình vận chuyển và triển khai ngoài tự nhiên an toàn hơn. Trong trường hợp bệnh như cúm lợn, những robot này có thể mang thuốc và tự di chuyển đến khu vực mục tiêu.
Bên cạnh đó, dự án cũng đang thử nghiệm với con người. Đầu năm nay, nhóm nghiên cứu phát các bộ truyền động mềm có hương vị trái cây để ghi nhận phản hồi về cảm giác, độ an toàn và khả năng ứng dụng. Dario Floreano, trưởng dự án, cho rằng tính bền vững là yếu tố quan trọng, và hệ thống pin khí nén mới có thể trở thành công nghệ chủ chốt cho thế hệ robot mềm phân hủy sinh học.
Theo nhóm phát triển, robot ăn được không chỉ giải quyết bài toán an toàn mà còn mở ra nhiều hướng nghiên cứu về robot dùng vật liệu tự nhiên, có thể tiêu thụ được và thân thiện với môi trường. Đây có thể là nền tảng để tạo ra thế hệ robot mềm ứng dụng trong y học, sinh học và cứu hộ trong tương lai.
Phạm Hoàng
