Robot mềm dùng điện cực giấy mô phỏng khả năng bò của sâu bướm
Trường Đại học Chung Ang – Biên tập: Gaby Clark, Hiệu đính: Robert Egan
Nhóm nghiên cứu tại Khoa Kỹ thuật Hóa học, Trường Đại học Chung-Ang, do Giáo sư Suk Tai Chang và Phó Giáo sư Changyeon Lee dẫn dắt, vừa phát triển một loại robot mềm cảm hứng từ sâu bướm. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Advanced Functional Materials (30/7/2025) giới thiệu phương pháp mới giúp robot bò được nhờ điện cực giấy và vật liệu tinh thể lỏng đàn hồi (LCEs).
Điểm đột phá
-
Nhóm nghiên cứu sử dụng giấy cellulose làm nền – loại vật liệu thân thiện môi trường, có cấu trúc xốp và dễ uốn cong.
-
Ứng dụng phủ đồng hóa học bất đối xứng, thay đổi bề rộng điện cực.
-
Sự thay đổi này tạo ra gradient điện trở, từ đó sinh ra chênh lệch nhiệt độ.
-
Khi kết hợp với LCEs trong cấu trúc hai lớp, cơ chế này tạo ra chuyển động uốn cong bất đối xứng, cho phép robot bò theo hướng nhất định.
Ý nghĩa
Theo GS. Chang, nhóm nghiên cứu lấy cảm hứng từ cách sâu bướm di chuyển – dựa vào chuỗi uốn và duỗi liên tục. Trong khi robot mềm truyền thống cần hệ thống gia nhiệt phức tạp, phương pháp mới này đơn giản, tiết kiệm năng lượng và dễ chế tạo hơn.
Ứng dụng tiềm năng
-
Giám sát môi trường ở những khu vực khó tiếp cận.
-
Thực hiện nhiệm vụ đặc biệt trong môi trường nguy hiểm.
-
Sản xuất quy mô lớn, chi phí thấp nhờ tính phổ biến và thân thiện môi trường của giấy.
Công trình mở ra hướng đi bền vững cho việc ứng dụng robot mềm vào đời sống, với quy trình chế tạo đơn giản nhưng hiệu quả cao.
Tham khảo: In Hyeok Oh và cộng sự, Crawling Soft Robotic Locomotion via Asymmetric Temperature Distribution on Paper-Based Electrodes, Advanced Functional Materials (2025). DOI: 10.1002/adfm.202512328
