SO HUU TRI TUE
Sea Bank
Thứ năm, 26/05/2022

SO HUU TRI TUE

  • Click để copy

Mỹ phát triển thành công cơ chế tỏa nhiệt bằng cách 'thoát mồ hôi' cho robot

15:08, 09/02/2020
(SHTT) - Các máy móc hoạt động thường tạo ra nhiệt do đó chúng ta phải sử dụng tới các biện pháp như quạt tản nhiệt hay quạt thổi khí để làm mát động cơ và duy trì hoạt động thiết bị lâu hơn. Tuy nhiên, những giải pháp này không phù hợp với các robot cỡ nhỏ.

Mới đây, nhóm nghiên cứu từ ĐH Cornell (New York, Mỹ) bước đầu phát triển thành công cơ chế tỏa nhiệt bằng phương pháp thoát mồ hôi như ở người, qua đó hứa hẹn tạo được loại robot có thể hoạt động tốt trong môi trường nhiệt độ cao. Cơ chế này cũng giúp các nhaf khoa học giải bài toán khi các phương pháp tản nhiệt cho hệ thống robot kim loại không phù hợp với các hệ thống robot bằng nhựa dẻo.

Robot làm từ nhựa tỏng hợp đang là lĩnh vực mới nhận được nhiều hứng thú từ giới nghiên cứu do chúng đạt được sự linh hoạt, ít bị hư hại khi gặp ma sát và có thể tiến gần hơn với các đặc tính hoạt động của con người.

Tuy nhiên, bất lợi của robot mềm nằm chỗ khi nhiệt độ cao, vật liệu sẽ cứng, dù bản chất chúng chịu được nhiệt tốt hơn kim loại. Nhóm nghiên cứu ĐH Cornell nghĩ đến một cơ chế để tối ưu hóa khả năng làm việc của loại robot mềm.

robot-toat-mo-hoi

Robot tự hoạt động cơ chế thoát "mồ hôi" - (Ảnh: SCIENTIFIC AMERICAN). 

Do đó,  nhóm nghiên cứu từ ĐH Cornell  đã thiết kế ra một loại robot mềm được cấu tạo từ các ngạnh, làm bằng nhiều loại vật liệu khác nhau có thể thay đổi hình dạng khi nhiệt độ tăng.

Cụ thể, một phần của ngạnh được làm bằng loại polymer PNIPA, có khả năng co lại khi nhiệt độ đạt đến 40oC. Ở cấu trúc phía đối diện, nhóm dùng chất acrylamide có thể nở ra khi nhiệt độ tăng, nhờ đó mở ra các lỗ trống rộng khoảng 0,2mm.

Cấu tạo này giúp cánh tay robot có thể phồng lên và cong về một hướng khi nhiệt độ cao, đồng thời tiết nước lấy từ hệ thống dẫn ra ngoài lỗ thở giúp thoát nhiệt.

"Điểm nổi bật của hệ thống là có thể tiết mồ hôi nhờ vào chính cấu trúc của vật liệu. Chúng tôi không cần thêm bất kỳ cảm biến nhiệt nào vì lỗ hổng có khả năng tự điều tiết", Thomas Wallin - ĐH Cornell, đồng tác giả nghiên cứu - cho biết.

Để cho thấy lợi thế, nhóm nghiên cứu thực hiện thí nghiệm giữa 2 loại robot mềm giống nhau, một có thể tiết "mồ hôi", một không.

robot-toat-mo-hoi-1

Thử thách cầm nắm vật nóng của robot mới - (Ảnh: SCIENTIFIC AMERICAN). 

Cả 2 robot được yêu cầu gắp một vật thể nóng. Kết quả, thiết bị có thể tỏa nhiệt hoàn thành nhiệm vụ nhanh gấp 6 lần so với đối thủ.

Wallin cho biết thêm, ước tính khả năng tỏa nhiệt của robot này gấp đến 3 lần hiệu suất thoát mồ hôi ở đa số loài động vật.

"Đây là một phát kiến tuyệt vời, nó sẽ giúp chúng ta có thể tạo ra các robot mô phỏng năng lực của các vật thể sống" - TS Cecilia Laschi ở Viện BioRobotics (Ý) nói.

Laschi cũng nhận xét, robot thoát mồ hôi là bước đột phá so với các thế hệ robot kỹ thuật trước đây. Với khả năng cầm nắm, các robot dạng mềm có rất nhiều lợi thế, nhất là trong những trường hợp phải tiếp xúc trực tiếp với cơ thể người.

Trong tương lai, nhóm sẽ tiếp tục nghiên cứu đã tạo ra các ngạnh mô tả cấu trúc như ở tay người giúp tối ưu hóa khả năng cầm nắm và tăng ma sát cho các robot này

Na An

Tin khác

Sở hữu trí tuệ 5 tháng trước
(SHTT) – Trải qua hơn 2 tháng phát động cuộc thi tìm kiếm tài năng khởi nghiệp đổi mới sáng tạo quốc gia, BTC đã tìm ra được top 20 dự án xuất sắc nhất.
Sở hữu trí tuệ 5 tháng trước
(SHTT) – Ngày 24/11 và 25/11, vòng thi chọn Top 20 Cuộc thi tìm kiếm tài năng khởi nghiệp đổi mới sáng tạo quốc gia đã diễn ra bằng hình thức pitching trực tuyến. Dự án Smart VieLinkit thuộc bảng dự thi Mô hình Đổi mới sáng tạo đã xuất sắc lọt vào top 20.
Sở hữu trí tuệ 5 tháng trước
(SHTT) - Quản trị tài sản trí tuệ tại các cơ quan đặc biệt giúp ta hiểu rõ về hơn về các quy trình, biểu mẫu, các điều khoản cần thiết trong các quy chế, quy định.
Sở hữu trí tuệ 6 tháng trước
(SHTT) - Cuộc thi “Giải pháp thương mại hóa sáng chế 2021” đã đi một nửa chặng đường trong hành trình tìm kiếm các phương án, cách thức áp dụng các bằng độc quyền sáng chế/giải pháp hữu ích vào thực tiễn, từ đó tạo ra giá trị hữu ích cho cuộc sống và nâng cao năng lực cạnh tranh cho doanh nghiệp.
Sở hữu trí tuệ 6 tháng trước
(SHTT) - Buổi tập huấn thứ 6 trong chuỗi chương trình của Làng Sáng chế và Doanh nghiệp ĐMST phối hợp với Hội Sáng chế Việt Nam, hưởng ứng sự kiện khởi nghiệp ĐMST Quốc gia Techfest 2021 với chủ đề: “Thẩm định giá tài sản trí tuệ” được diễn ra vào lúc 8h00 sáng chủ nhật ngày 07/11/2021.
Himlam
PVCOMBANK
Sunshine
Van Phong
SO HUU TRI TUE
SO HUU TRI TUE
BIDV
Cá hun khói kiểu Nga