Quân đội Mỹ muốn tích hợp ''cơ bắp sinh học'' cho robot

Quân đội Mỹ đang xem xét việc sử dụng mô cơ của động vật để tạo nên cách di chuyển cho robot. Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Quân đội Mỹ tin rằng các robot của họ có thể sử dụng cơ bắp thực sự, loại cơ bắp cho phép hầu hết các sinh vật sống di chuyển và tương tác với môi trường của chúng, thay vì các cánh tay cơ học, bánh xe, và các hệ thống khác để di chuyển trên chiến trường. Ý tưởng này là một ví dụ về lĩnh vực “biohybrid” - kết hợp giữa máy móc và mô sống.

Robot biohybrid là mẫu robot mà quân đội Mỹ hướng đến trong tương lai.

Robot quân sự hiện đại sử dụng pin cung cấp năng lượng cho động cơ, sau đó sẽ truyền động các trục và quay bánh xe. Một robot được hỗ trợ sinh học sẽ thay thế toàn bộ hệ thống này bằng mô cơ hữu cơ được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm, có thể được dùng cho chân giả hoặc các chi khác. Xung điện hoặc tác động hóa học sẽ kiểm soát các cơ.

Một trong những lợi thế lớn của việc sử dụng mô cơ hữu cơ là tính linh hoạt vốn có của nó. Cơ và gân có thể co giãn khi một con vật di chuyển trên địa hình hỗn hợp, và đặc biệt là khi nó gặp sự cố bất ngờ.

Một robot biohybrid được điều khiển bằng ánh sáng

Tiến sĩ Dean Culver, một nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Quân đội, cho biết:

“Nếu bạn chạy qua một cánh đồng và chân bạn bước vào một cái hố, ngay cả trước khi tín hiệu từ chân bạn truyền đến não bạn để nói, 'Ôi trời ơi, tôi đang ở trong một cái hố, thì cơ thể bạn đã di chuyển để thích ứng với sự thay đổi đột ngột đó. Một phần là do cách mà hệ thống điều khiển được thiết kế trên cơ thể sinh vật — rõ ràng là thực sự tuyệt vời — nhưng một phần khác là nhờ khả năng uốn cong và linh hoạt của cơ bắp và gân, tạo cơ hội cho các hệ thống điều khiển đó thích nghi. Vì vậy, đó là một khả năng rất lớn mà chúng tôi có thể cung cấp.”

Robot có bánh xe không thể làm như vậy, thay vào đó phải dựa vào bộ giảm xóc để bù đắp cho sự dịch chuyển đột ngột.

Một con báo gêpa có thể chạy tới 80km/h trên đồng cỏ không bằng phẳng, nhờ vào cơ và gân. Liệu robot quân sự có thể làm điều tương tự?

“Rõ ràng là robot trong các ứng dụng quân sự sẽ đi vào những môi trường không xác định và không thể đoán trước — chúng cần phải có khả năng thích ứng với những thứ mà chúng không được lên kế hoạch”, Culver nói.

Robot biohybrid có thể cho thấy nhiều hứa hẹn, nhưng còn rất nhiều điều phải suy nghĩ. Con người đã sẵn sàng cho những con robot có chân và cơ bắp sinh học thực sự di chuyển trên chiến trường? Máy móc hoạt động để phục vụ cho sinh vật sống và có phần hơi lo lắng khi coi mô sống là một bộ phận không thể tách rời của máy móc — đặc biệt là như một vũ khí chiến tranh.