Robot lấy cảm hứng từ các sinh vật biển
Loại robot đặc biệt với thiết kế nhẹ nhàng, linh hoạt, có thể bơi nhanh như mực và sứa hứa hẹn mở ra những khả năng khám phá dưới nước mới.
Hình ảnh mô tả thiết kế của robot mới
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Southampton và Đại học Edinburgh đã phát triển robot mới có thể tự đẩy mình qua dòng nước theo cách thức giống như loài sứa mặt trăng Aurelia aurita, “vận động viên” bơi lội xuất sắc nhất trong tự nhiên, thường làm. Kết quả nghiên cứu được công bố gần đây trên tạp chí Science Robotics .
“Niềm đam mê đối với các sinh vật biển như mực, sứa, bạch tuộc và ứng dụng các đặc điểm của chúng vào việc chế tạo robot đang tăng lên rất nhiều bởi vì chúng khá độc đáo. Thiếu cấu trúc xương hỗ trợ đã không ngăn cản chúng có được những kỳ tích bơi lội xuất sắc”, Francesco Giorgio, đồng tác giả nghiên cứu, tiến sĩ tại Trường Kỹ thuật thuộc Đại học Edinburgh, nói.
Robot mới được đánh giá là “chiếc tàu lặn” đầu tiên chứng minh lợi ích của việc dùng cộng hưởng cho động cơ đẩy dưới nước. Cộng hưởng ở đây đề cập đến những rung động lớn xảy ra khi tác dụng một lực ở tần số lý tưởng. Điều này cho phép robot sử dụng rất ít năng lượng nhưng lại có thể tạo ra các tia nước lớn để tự đẩy mình về phía trước.
Cơ chế đơn giản nhưng hiệu quả của robot mới bao gồm màng cao su bao quanh tám đường gân linh hoạt theo công nghệ in 3D để cùng nhau tạo thành một dạng “chuông đẩy”. Một pít-tông nhỏ được gắn ở nửa trên của robot sẽ gõ nhẹ vào chuông này nhiều lần để nó mở rộng rồi sau đó lại co trở lại. Đặc điểm này bắt chước kỹ thuật bơi của loài sứa và tạo ra các tia chất lỏng để đẩy robot di chuyển qua dòng nước. Khi pít-tông hoạt động với tần số chính xác, robot có thể di chuyển với một chiều dài cơ thể mỗi giây, phù hợp với hiệu suất của loài sứa mặt trăng Aurella aurita.
Các thử nghiệm mới nhất cho thấy robot mới hoạt động hiệu quả hơn từ 10 đến 15 lần so với các phương tiện nhỏ dưới nước khác thường chạy bằng cánh quạt. Mức hiệu quả gia tăng này cùng với lợi ích bổ sung của thiết kế vỏ ngoài mềm mại, linh hoạt sẽ giúp robot mới trở nên lý tưởng để hoạt động gần những môi trường nhạy cảm như rạn san hô, địa điểm khảo cổ, hoặc ở những vùng nước đông người bơi.
“Những nỗ lực trước đây để phát triển robot dưới nước với hệ thống phun tia đều thực hiện việc đẩy nước thông qua một ống cứng, nhưng chúng tôi muốn tiến xa hơn nên đã áp dụng tính đàn hồi và cộng hưởng để bắt chước các đặc điểm sinh học tự nhiên. Tôi thực sự ngạc nhiên với kết quả đạt được. Tôi đã tự tin rằng thiết kế mới sẽ hoạt động, nhưng hiệu quả thực tế của robot mới lớn hơn nhiều so với những gì tôi mong đợi”, Thierry Bujard, đồng tác giả, nghiên cứu sinh ngành Kiến trúc Hải quân tại Đại học Southampton, nói.
Gabriel Weymouth, tiến sĩ, phó giáo sư Trường Kỹ thuật thuộc Đại học Edinburgh, người giám sát dự án nghiên cứu, cho biết thêm, thập niên qua đã chứng kiến sự gia tăng đáng kể về số lượng nghiên cứu robot lấy cảm hứng từ sinh học, ví dụ như “Big Dog” của Boston Dynamic, bởi vì chúng có khả năng linh hoạt hơn nhiều so với các loại robot tiêu chuẩn trong ngành. “Vẫn còn nhiều thách thức và khả năng thú vị để khám phá với công nghệ robot mềm dưới nước. Chúng tôi đang tìm cách mở rộng khái niệm đằng sau loại robot này thành một phương tiện có thể hoàn toàn tự điều khiển, cảm nhận và điều hướng môi trường của nó”.
Video đang HOT
Quốc gia thay Trung Quốc làm công xưởng giá rẻ của thế giới
Trung Quốc dường như đã đạt đỉnh trong sản xuất hàng hóa sử dụng nhiều lao động. Do đó, không dễ để tìm ra cái tên đủ sức thay thế quốc gia tỷ dân này.
Gia nhập Tổ chức Thương mại Thế giới (WTO) năm 2001, Trung Quốc chỉ đóng vai trò thứ yếu trong chuỗi sản xuất toàn cầu. Tuy nhiên, sau nhiều năm cải cách kinh tế, sản lượng sản xuất của nước này tăng vọt.
Trong những năm tiếp theo, họ khẳng định mình là "công xưởng giá rẻ" của thế giới, sản xuất các mặt hàng cần nhiều lao động như dệt may, đồ chơi, quần áo, giày dép và đồ nội thất cho người tiêu dùng toàn cầu.
Sản lượng hàng hóa Trung Quốc xuất khẩu tăng vọt sau nhiều năm cải cách kinh tế.
Đây là bàn đạp cho phép Trung Quốc chuyển sang mặt hàng tiên tiến hơn như đồ điện tử, như cách Hong Kong, Hàn Quốc từng làm. Khi giáo dục phát triển cũng như tiền lương tăng, Trung Quốc hiện tập trung nhiều hơn cho các mặt hàng cao cấp, nhường sản xuất hàng hóa giá rẻ, thâm dụng lao động cho các quốc gia khác.
Nhưng, nước nào đủ sức thay thế Trung Quốc cáng đáng công việc này?
Ứng viên sáng giá
Gordon Hanson, Giáo sư kinh tế Trường Harvard Kennedy cho rằng đây là câu hỏi không có trả lời rõ ràng. "Ai sẽ lấp đầy chỗ trống của Trung Quốc là một câu đố", ông nói.
Trung Quốc dường như đã đạt đỉnh cao trong sản xuất hàng hóa sử dụng nhiều lao động. Hanson phân tích các mặt hàng tiêu dùng khác nhau, bao gồm dệt may, quần áo, giày dép, đồ thể thao, xe tay ga, đồ chơi và phụ kiện sử dụng trong vệ sinh, sưởi ấm và chiếu sáng. Kết quả cho thấy tỷ trọng xuất khẩu các mặt hàng trên của nước này ra trên thế giới đạt mức cao nhất 39,3% vào năm 2013, giảm xuống 31,6% năm 2018.
Phần trăm nói trên không có dấu hiệu tăng trở lại, do các yếu tố như lực lượng lao động dần giảm, tỷ lệ học đại học tăng cao.
Có lẽ đáp án nằm ở các nền kinh tế xuất khẩu mới nổi của châu Á, cụ thể là Ấn Độ, Bangladesh, Campuchia, Indonesia, Myanmar, Pakistan, Sri Lanka và Việt Nam. Nhưng chỉ có Bangladesh, Campuchia và Việt Nam có mức tăng trưởng đáng kể về tỷ trọng xuất khẩu và thâm dụng lao động trên toàn cầu trong hai thập kỷ qua.
Khó tìm ra quốc gia thay thế Trung Quốc trở thành công xưởng giá rẻ toàn cầu.
Bangladesh đã phát triển thành quốc gia xuất khẩu quần áo lớn thứ hai thế giới, trong khi Việt Nam là lựa chọn thay thế Trung Quốc ưa thích của các nhãn hàng sản xuất giày thể thao và dệt may.
"Bangladesh và Việt Nam có tốc độ tăng trưởng nhanh nhất. Nếu phải nói đâu là Trung Quốc tiếp theo, đó chính là họ. Vấn đề là các nước này không đủ lớn để tiếp quản sản xuất theo cách người Trung Quốc đã làm ở Đông Á vào những năm 1990", Hanson nhận định:
Tổng dân số Việt Nam và Bangladesh khoảng 260 triệu người, chưa bằng 20% con số 1,4 tỷ người của Trung Quốc. Với Campuchia, nước này chiếm chưa đến 8% xuất khẩu toàn cầu cần nhiều lao động.
Đối với các ứng cử viên ở châu Âu, Bắc Phi và Trung Đông, chẳng hạn như Romania, Ba Lan, Morocco, Tunisia hay Thổ Nhĩ Kỳ lại càng không khả thi. Nhà xuất khẩu lớn nhất trong nhóm này là Thổ Nhĩ Kỳ đã không tăng tỷ trọng xuất khẩu hàng hóa dùng nhiều lao động trong nhiều năm.
Trung Quốc có thể là "Trung Quốc tiếp theo"?
Thâm dụng lao động có thể vẫn diễn ra ở Trung Quốc, nhưng sẽ trải qua những thay đổi đáng kể. Công nghệ, đặc biệt là ngành tự động hóa hứa hẹn sử dụng robot để thực hiện công việc nặng nhọc, trong khi con người tập trung các công việc đòi hỏi kỹ năng cao.
Trên thực tế, Trung Quốc là một trong những nước đi đầu việc sử dụng robot trong công nghiệp, nhưng chỉ áp dụng chủ yếu trong lĩnh vực ôtô và điện tử.
Tuy nhiên, nước này có nền kinh tế phát triển không đồng đều. Hầu hết ngành sản xuất sử dụng nhiều lao động tập trung ở những thành phố lớn, có nguy cơ lan rộng sang các vùng khác của đất nước.
"Trong trường hợp như vậy, Trung Quốc cuối cùng sẽ thay thế chính mình", Hanson nhận định. Điều đó có thể tương tự việc đã xảy ra với Mỹ sau Thế chiến thứ hai, khi ngành sản xuất di cư từ các trung tâm đô thị đến thành phố nhỏ hơn trên khắp đất nước, nhờ sự mở rộng các đường cao tốc giữa các tiểu bang.
Dù vậy, ở Trung Quốc, các công ty dường như không hứng thú với sự chuyển đổi do khan hiếm cơ sở hạ tầng công nghiệp. Những nỗ lực của chính phủ Trung Quốc khuyến khích các nhà sản xuất di chuyển đến khu vực này đã không thành công.
Trung Quốc là một trong những nước đi đầu sử dụng robot trong công nghiệp, nhưng chỉ áp dụng chủ yếu trong lĩnh vực ôtô và điện tử. Ảnh
Vậy, điều gì sẽ xảy ra với ngành công nghiệp toàn cầu nếu không có "Trung Quốc tiếp theo"?
Dù tích cực tìm cách mở rộng nguồn cung ứng, nhiều công ty vẫn cảm thấy khó khăn và tốn kém khi từ bỏ Trung Quốc. Một vài giải pháp được đưa ra như "China Plus One", chiến lược kinh doanh tránh chỉ đầu tư vào Trung Quốc, đa dạng hóa sang các nước khác.
Hanson không đi sâu vào hậu quả, nhưng ông cho biết điều này có thể dẫn tới sự gia tăng về giá trong các mặt hàng như quần áo và giày dép. "Chúng ta đã quen với mức giá rất thấp của những mặt hàng này. Tôi không biết liệu ta có đánh giá đúng giá trị của chúng so với những hàng hóa khác hay không", ông nói.
Các công ty có thể sẽ tiếp tục thử nghiệm nguồn cung ứng của họ. "Đổi mới là tạo ra sản phẩm mới hoặc cách sản xuất hàng hóa mới, nhưng thay đổi địa điểm sản xuất cũng chính là hình thức đổi mới khác" Hanson nhận định, "Điều này quá mới và nhiều rủi ro. Quá trình thử nghiệm có thể mất một khoảng thời gian".
Hiện tại, có thể không rõ nước nào sẽ là "Trung Quốc tiếp theo", không có nghĩa câu trả lời không bao giờ xuất hiện. Và khi kết quả hiện ra, các ngành công nghiệp sẽ có cách chuyển biến theo. Đó cũng là cách Trung Quốc từ quốc gia sản xuất nhỏ trở thành công xưởng của thế giới trong thời gian ngắn.
Solve For Tomorrow - Hành trình kiến tạo tương lai của Samsung là điểm sáng giữa hàng loạt đề cử WeChoice Awards Không chỉ là một cuộc thi về khoa học công nghệ, Solve For Tomorrow còn là hướng đi đúng đắn để tìm ra các giải pháp sáng tạo, nhằm giải quyết các vấn đề của tương lai, từ chính bàn tay của những con người trẻ tuổi. Than sinh học, nhà vệ sinh thông minh, chế tạo nhang xua muỗi từ vỏ trái...









Tiêu điểm
Tin đang nóng
Tin mới nhất

Kế hoạch đầy tham vọng của Apple

Chiếc iPhone mới thú vị nhất vẫn sẽ được sản xuất tại Trung Quốc

Chuẩn USB từng thay đổi cả thế giới công nghệ vừa tròn 25 tuổi

Tính năng tìm kiếm tệ nhất của Google sắp có trên YouTube

Làm chủ chế độ PiP của YouTube với 3 thủ thuật ít người biết

Màn hình Always On là kẻ thù gây hao pin điện thoại?

Android 16 sắp có thể 'chặn đứng' thiết bị USB độc hại

Microsoft đưa tính năng Recall gây tranh cãi trở lại PC Copilot+

Gmail cho iPhone vừa được Google 'lột xác' sau 4 năm

Gemini sắp có mặt trên các thiết bị sử dụng hằng ngày

Xiaomi ngừng hỗ trợ 7 mẫu điện thoại phổ biến

Apple khuyên người dùng iPhone xóa trình duyệt Chrome
Có thể bạn quan tâm

Đại lễ 30/4: Lan Ngọc, Tiểu Vy và dàn sao Việt tự hào tham gia diễu hành, Hoà Minzy đưa con trai "cắm trại" ngay từ khuya
Sao việt
10:37:10 30/04/2025
Pakistan cảnh báo nguy cơ chiến tranh với Ấn Độ
Thế giới
10:34:43 30/04/2025
Mách bạn ý tưởng trang trí góc ban công thư giãn tại nhà đón hè mát rười rượi
Sáng tạo
10:26:12 30/04/2025
Bí ẩn loài cây biết 'đi bộ' duy nhất trên thế giới, bộ rễ như 'mọc chân'
Lạ vui
10:24:31 30/04/2025
Đoàn Văn Hậu ngồi không cũng bị toxic khắp cõi mạng, cách Doãn Hải My đáp trả mới gây chú ý
Sao thể thao
10:17:46 30/04/2025
Thắp hương mùng 1, không đặt 3 loại hoa, 4 loại quả này trên bàn thờ
Trắc nghiệm
09:32:08 30/04/2025
Tựa game MMO sinh tồn được kỳ vọng nhất năm báo tin vui cho người chơi, game thủ háo hức chờ đón
Mọt game
09:24:20 30/04/2025
Chiêu trò trục lợi qua công ty "ma"
Pháp luật
09:23:45 30/04/2025
Nhan sắc rực rỡ của Á quân The Voice hát đúng 1 câu mà triệu người tấm tắc dịp Đại lễ 30/4
Nhạc việt
09:20:57 30/04/2025
Người sành điệu sẽ phối trang phục họa tiết như thế này để đẹp xuất sắc
Thời trang
09:19:58 30/04/2025