Khám phá Sao Hỏa có lợi cho việc nâng cao kiến thức, hiểu biết của chúng ta về khả năng tồn tại sự sống của vi sinh vật cổ đại ở đó, cũng như khám phá các nguồn tài nguyên mới ngoài Trái đất, để chuẩn bị cho các sứ mệnh của con người trong tương lai tới Sao Hỏa.
Để hỗ trợ các sứ mệnh không có người lái đầy tham vọng tới Sao Hỏa, các loại xe, tàu, máy thám hiểm hành tinh đã được phát triển để thực hiện các nhiệm vụ trên bề mặt Hỏa tinh. Tuy nhiên, do bề mặt sao Hỏa bao gồm các loại đất dạng hạt và đá có kích thước khác nhau, nên các xe, tàu thám hiểm hiện đại có thể gặp khó khăn, khi di chuyển trên đất mềm và leo qua các bãi đá.
Để khắc phục những khó khăn đó, mới đây các chuyên gia nghiên cứu tại Trung Quốc đã phát triển một robot bò bốn chân lấy cảm hứng từ đặc điểm vận động linh hoạt của thằn lằn sa mạc.
 |
Các thử nghiệm đầu tiên đã xác nhận tính phù hợp của robot thằn lằn đối với các địa hình mô phỏng giống sao Hỏa, bao gồm đất dạng hạt và bề mặt đá. (Ảnh: NUAA) |
Được phát triển bởi một nhóm tại Đại học Hàng không và Du hành vũ trụ Nam Kinh (NUAA) của Trung Quốc, robot bốn chân cải tiến này được chế tạo bằng nhựa in 3D, nó hoạt động trên cơ chế phản ánh chuyển động bò đặc biệt linh hoạt, với độ chính xác vượt trội của loài thằn lằn sa mạc.
Ở đây, các nhà nghiên cứu đã phát triển một robot bốn chân mô phỏng kết cấu sinh học gồm cột sống, chân và bàn chân như của loài thằn lằn sa mạc, các cấu trúc khớp được cập nhật để tăng tính chuyển động ổn định cho robot.
Ngoài động cơ chính, robot thằn lằn còn kết hợp bốn động cơ phụ để mang lại sự linh hoạt, và ổn định, với tám lò xo để tăng cường khả năng chịu tải và giảm độ rung. Mỗi chân robot có hai bản lề để thực hiện chuyển động leo, với khớp hông nâng cấp đảm bảo độ nâng ổn định. Mắt cá chân robot có thể xoay chủ động, các ngón chân linh hoạt được trang bị móng vuốt giúp tăng cường độ bám, và khả năng thích ứng với các dạng địa hình.
Ngoài ra, các mô hình động học cũng được thiết lập để phối hợp tạo ra các các chuyển động đa dạng cho con robot.
Được cung cấp năng lượng bởi pin lithium-ion 12 Volt, robot thằn lằn được trang bị dây điện, bộ điều chỉnh điện áp, bộ điều khiển để tạo điều kiện cho chuyển động lắc lư ổn định và nắm bắt, bám đất và đá hiệu quả. Theo các nhà nghiên cứu, việc đạt được chức năng này là một thách thức, nó đòi hỏi nỗ lực, thời gian và tính toán tỉ mỉ đáng kể về mặt kỹ thuật và công nghệ để biến dự án thằn lằn robot thành hiện thực.
Các thử nghiệm đầu tiên đã xác nhận tính phù hợp và hiệu quả của nó đối với các địa hình mô phỏng giống sao Hỏa. Nhóm tuyên bố rằng, robot mô phỏng sinh học này đã chứng tỏ khả năng đầy hứa hẹn trong việc nắm bắt, và di chuyển trên cả đất dạng hạt và bề mặt đá, thể hiện những tiến bộ trong công nghệ thám hiểm robot đối với môi trường ngoài Trái đất.
