(TT&VH) - Các chuyên gia công nghệ sinh học của Mỹ vừa chế tạo ra các bộ da nhân tạo đặc biệt. Chúng sẽ giúp rôbốt có khả năng cảm nhận sự xúc giác và được xem là bước tiến lớn trong việc chế tạo rôbốt tương lai, cũng như trong ứng dụng sản xuất chi giả cho con người.
Nghiên cứu đã được các nhà khoa học Mỹ đăng tải trên tạp chí khoa học Nature Materials của Anh số ra tháng 9. Trong các thử nghiệm tại phòng nghiên cứu, bộ da nhân tạo này phản ứng với các sức ép giống như da trên con người và có cùng tốc độ phản ứng.
Xúc giác máy
Hình ảnh mô phỏng về cấu tạo tấm da máy do nhóm Ali Javey tạo ra
Các lớp da máy được nhắc tới ở trên do hai nhóm nghiên cứu độc lập ở Mỹ tạo ra. Một lớp do Ali Javey, một giáo sư khoa học máy tính tại Đại học California ở Berkeley, và các cộng sự tạo ra. "Con người biết cách cầm một quả trứng mỏng mảnh mà không làm vỡ nó. Nhưng đây lại là thách thức lớn với rôbốt" - Ali Javey nói với hãng tin AFP - "Nếu chúng ta muốn tạo ra một rôbốt có thể sắp xếp đồ ăn và rót rượu, ít nhất chúng ta phải chắc chắn rằng rôbốt này sẽ không làm vỡ những cái cốc (do bóp quá mạnh). Tuy nhiên chúng ta cũng muốn những rôbốt đó có thể nắm đủ chặt để không làm rơi đồ".
Để đáp ứng các yêu cầu trên, nhóm của Javey đã tạo ra một lớp da "máy" gồm tổ hợp các sợi dây kích cỡ nano làm từ germanium và silicon, được cán mỏng. Tiếp đó nhóm nghiên cứu rải lên bề mặt chúng các linh kiện bán dẫn kích cỡ nano. Cuối cùng, họ phủ một lớp cao su có độ đàn hồi cao với khả năng chuyển tải áp lực tốt.
Trong các thí nghiệm được nhóm Javey tiến hành, mẫu da máy với diện tích 49cm2 đã có khả năng phát hiện rất tốt sức ép dao động từ 0 - 15 kilopascal, tương đương với lực con người sử dụng cho các hoạt động thông thường như gõ vào bàn phím hay cầm nắm thứ gì đó.
Ngoài nhóm của Javey, một đội nghiên cứu thứ hai, dẫn đầu là nhà khoa học gốc Trung Quốc Zhenan Bao ở đại học Stanford, California cũng đang nghiên cứu một bộ da máy riêng biệt. Hướng tiếp cận của họ sử dụng vật liệu cao su, vốn có thể thay đổi độ dày mỏng dựa theo sức ép, và gắn lên đó các tụ điện. Những tụ điện có vai trò đo đếm sự khác biệt về lực ép hướng lên tấm da máy. Kết quả là nhóm cũng đã tạo nên một tấm da máy với khả năng cảm nhận sự đụng chạm tốt. "Thời gian phản ứng với lực ép trên da điện tử của chúng tôi tương đương với da người. Nó rất nhanh, chỉ trong một vài milli giây, hay một phần ngàn của một giây" - Zhenan cho hãng tin AFP biết - "Điều đó có nghĩa tấm da có thể cảm nhận được lực ép gần như đồng thời với khi lực ép đó xuất hiện".
Ứng dụng to lớn
Theo John Boland, một nhà khoa học công nghệ nano tại Trường Đại học Trinity, Dublin, Ireland, các thành tựu của hai nhóm nghiên cứu được đánh giá là "những bước tiến hết sức quan trọng" trọng trong việc phát triển trí thông minh nhân tạo. Cho tới nay, trong hoạt động nghiên cứu sự thay thế các cảm xúc con người bằng thiết bị điện tử, những thay thế tốt nhất mới chỉ xuất hiện ở các mảng thính giác, thị giác và vẫn còn hạn chế ở khả năng vị giác.
Riêng xúc giác vẫn được xem là chướng ngại lớn nhất. Rôbốt hiện đại không có khả năng này, khiến cho những hoạt động thường nhật đơn giản nhất như việc đánh răng, giở trang báo hoặc mặc quần áo cho trẻ nhỏ cũng trở thành thách thức khủng khiếp với chúng.
Da máy sẽ giúp tạo nên một cuộc cách mạng trong việc sản xuất rôbốt và chân tay giả
Tuy việc cho ra đời da máy được đánh giá cao nhưng Zhenan nói rằng vẫn còn những thách thức lớn nằm ở phía trước. Một trong những điều đó là việc cải thiện các tấm da điện tử. Chúng mới chỉ phản ứng với những lực ép bất biến, trong khi da con người có khả năng cảm nhận hết sức phức tạp và đa dạng. Điều này có được do các tế bào phụ trách việc cảm nhận ở da người có thể gửi nhiều loại tín hiệu khác nhau như báo động khi da bị đau, phân biệt cảm giác nóng lạnh...
Ngoài ra, Zhenan cảnh báo việc kết nối da nhân tạo với hệ thần kinh của con người cũng là một thách thức khổng lồ. "'Trong tương lai rất xa, có thể chúng ta sẽ thể tạo ra một loại da máy với khả năng hoạt động giống hệt da người và có thể kết nối với các tế bào não để khôi phục xúc giác" - Zhenan nói - "Còn trong giai đoạn sơ khởi, mẫu hình nghiên cứu mà chúng tôi nghĩ tới là việc tạo ra một thiết bị trung gian, giúp mô phỏng lại hoạt động của da người, qua đó mang tới cho cơ thể những tín hiệu kiểu như 'bàn tay nhân tạo của tôi đang chạm vào thứ gì đó'".
Bà cho biết trong tương lai, da máy sẽ được thêm các cảm biến giúp nó có thể phản ứng với hóa chất, các chất sinh học, nhiệt độ, độ ẩm, phóng xạ hoặc chất bẩn, giúp nó trở nên "thật" hơn và có khả năng ứng dụng rộng rãi hơn.
Trực tiếp bóng đá Bournemouth vs Liverpool, Ngoại hạng Anh (22h00, 1/2) – Thethaovanhoa.vn cập nhật diễn biến trận đấu giữa Bournemouth vs Liverpool thuộc giải bóng đá Ngoại hạng Anh
Love Scout đang thu hút sự quan tâm của công chúng. Mặc dù Han Ji Min công khai người yêu, nhưng phản ứng hóa học giữa cô và Lee Jun Hyuk trên màn ảnh tuyệt vời đến mức khiến khán giả tạm quên đi chuyện tình ngoài đời thực của cô.
Những cây cầu không chỉ có chức năng kết nối mà còn là những tác phẩm nghệ thuật, thể hiện sự sáng tạo và hài hòa giữa con người và thiên nhiên. Dưới đây là những cây cầu độc đáo trên thế giới.
Lịch thi đấu bóng đá hôm nay 1/2, rạng sáng 2/2 - Thethaovanhoa.vn cập nhật nhanh và chính xác nhất lịch thi đấu và link xem trực tiếp bóng đá: Ngoại hạng Anh, La Liga, Serie A, Bundesliga, Ligue 1.
Trực tiếp bóng đá Arsenal vs Man City (23h30, 2/2) – Thethaovanhoa.vn cập nhật diễn biến, kết quả trận đấu giữa Arsenal vs Man City thuộc giải bóng đá Ngoại hạng Anh diễn ra ngày hôm nay.
XSDL 2/2: Xổ số Đà Lạt được phát hành bởi công ty xổ số kiến thiết Đà Lạt quay thưởng vào lúc 16h10 ngày Chủ Nhật hàng tuần. Trực tiếp kết quả XSMN cập nhật nhanh nhất trên Thethaovanhoa.vn.
Văn phòng Ủy ban An toàn giao thông quốc gia cho biết, ngày 1/2 (mùng 4 Tết Ất Tỵ), toàn quốc xảy ra 47 vụ tai nạn giao thông, làm chết 21 người, bị thương 45 người.
XSKG 2/2: Xổ số Kiên Giang được phát hành bởi công ty xổ số kiến thiết Kiên Giang quay thưởng vào lúc 16h10 ngày Chủ Nhật hàng tuần. Trực tiếp kết quả XSMN cập nhật nhanh nhất trên Thethaovanhoa.vn.
XSTG 2/2 : Xổ số Tiền Giang được phát hành bởi công ty xổ số kiến thiết Tiền Giang quay thưởng vào lúc 16h10 ngày Chủ Nhật hàng tuần. Trực tiếp kết quả XSMN được cập nhật nhanh nhất trên Thethaovanhoa.vn.
XSMN 2/2: Xổ số miền Nam ngày 2/2/2025 gồm các tỉnh Tiền Giang, Kiên Giang và Đà Lạt. Theo dõi kết quả XSMN hôm nay Chủ Nhật ngày 2/2 trên Thethaovanhoa.vn.
Tin nóng thể thao tối 1/2: Bích Thủy cùng đồng đội thắng sốc tại Hàn Quốc; ĐKVĐ V-League công bố hàng loạt tân binh; Tiến Linh rộng cửa giành Quả bóng vàng Việt Nam 2024...
Ngày 1/2 (tức mùng 4 Tết Ấy Tỵ), phường Đồng Kỵ, thành phố Từ Sơn, tỉnh Bắc Ninh tổ chức Lễ hội Rước pháo Đồng Kỵ Xuân Ất Tỵ 2025, thu hút hàng nghìn người dân và du khách thập phương.
Trước giờ khai hội, lãnh đạo thành phố Sơn La đã đến dâng hương, dâng hoa tại tượng đài Bác Hồ với đồng bào các dân tộc Tây Bắc và đền thờ Bác Hồ tại Quảng trường Tây Bắc, thành phố Sơn La.
XSHG 1/2: Xổ số Hậu Giang được phát hành bởi Công ty xổ số kiến thiết Hậu Giang. Kết quả xổ số miền Nam được cập nhật nhanh nhất trên Thethaovanhoa.vn.
XSMN 1/2: Xổ số miền Nam ngày 1/2/2025 gồm các tỉnh TP.HCM, Long An, Bình Phước và Hậu Giang. Theo dõi kết quả XSMN hôm nay thứ Bảy ngày 1/2 trên Thethaovanhoa.vn.
XSHCM 1/2: Được phát hành bởi Công ty xổ số kiến thiết Thành phố Hồ Chí Minh, quay thưởng vào lúc 16h10 thứ Hai và thứ Bảy hàng tuần. Kết quả XSMN cập nhật nhanh nhất trên Thethaovanhoa.vn.