Các nhà nghiên cứu tại Trung Quốc đã đề xuất một loại robot bán hình người có độ linh hoạt rất cao, được đặt trên một nền tảng bánh xe, nhằm trở thành hạ tầng quan trọng cho trạm nghiên cứu Mặt Trăng mà nước này dự kiến xây dựng vào khoảng năm 2035.
Robot này kết hợp khả năng di chuyển linh hoạt với độ khéo léo giống con người, cho phép nó di chuyển trên bề mặt Mặt Trăng trong khi thực hiện nhiều nhiệm vụ tinh vi như xây dựng, bảo trì, thí nghiệm khoa học, thu thập mẫu và phân tích, theo nhóm nghiên cứu thuộc Viện Kỹ thuật Hệ thống Tàu vũ trụ Bắc Kinh.
Nhóm nghiên cứu cho biết phần thắt lưng của robot có thể xoay khoảng 180 độ theo mỗi hướng và cúi về phía trước tới 90 độ, trong khi bàn tay linh hoạt có bốn bậc tự do, cho phép thực hiện các thao tác chính xác. Những chi tiết này được công bố trong Tạp chí Khám phá Không gian Sâu.
“So với việc đi bộ bằng hai chân, hệ thống treo chủ động gắn bánh xe di chuyển nhanh hơn và ổn định hơn, tạo ra một nền tảng vững chắc để phần thân trên thực hiện công việc. Các xe tự hành Mặt Trăng Yutu lunar rover của Trung Quốc và xe tự hành Sao Hỏa Chúc Dung (Zhurong) đều sử dụng cơ chế di chuyển bằng bánh xe”, các nhà khoa học viết.
Theo nhóm nghiên cứu, các bánh xe của robot sẽ sử dụng cấu trúc lưới kim loại với gai bằng dây thép, giúp giảm trọng lượng nhưng vẫn bền, đồng thời cung cấp độ linh hoạt, khả năng hấp thụ sốc và hoạt động ổn định trong điều kiện cực lạnh.
Thiết kế này cho phép robot di chuyển mượt mà trên quãng đường dài trên bề mặt Mặt Trăng vốn gồ ghề và khắc nghiệt.
Robot hình người hoặc bán hình người từ lâu đã được nghiên cứu cho các hoạt động ngoài không gian.
Robot Robonaut – được phát triển chung bởi NASA và General Motors – trở thành robot hình người đầu tiên được triển khai trong không gian khi được gửi tới Trạm Vũ trụ Quốc tế vào năm 2011.
Được lắp đặt bên trong trạm vũ trụ thay vì di chuyển bên ngoài, Robonaut hỗ trợ các phi hành gia thực hiện những công việc thường ngày hoặc nguy hiểm, bao gồm vận hành công cụ và bảo trì trong môi trường vi trọng lực.
Năm 2021, Trung Quốc đề xuất xây dựng Trạm Nghiên cứu Mặt Trăng Quốc tế (ILRS) cùng các đối tác tại khu vực cực Nam của Mặt Trăng.
Mục tiêu của dự án là thiết lập một cơ sở khoa học toàn diện có thể hoạt động tự động trong thời gian dài, với sự hiện diện ngắn hạn của con người.
Là bước chuẩn bị cho ILRS, sứ mệnh Chang’e-7 (Hằng Nga-7) của Trung Quốc – dự kiến phóng vào cuối năm nay – sẽ tiến hành khảo sát trực tiếp khả năng tồn tại của băng nước trong các khu vực bóng tối vĩnh viễn gần cực Nam Mặt Trăng.
Các nhà khoa học Trung Quốc đã tích cực chuẩn bị cho dự án căn cứ này, từ thử nghiệm gạch Mặt Trăng mô phỏng trên trạm vũ trụ Thiên Cung (Tiangong) cho tới thiết kế hệ thống định vị toàn cầu trên quỹ đạo Mặt Trăng.
Ngoài robot bán hình người, nhóm nghiên cứu ở Bắc Kinh cũng đề xuất một nền tảng sáu chân có thể hạ cánh mềm xuống Mặt Trăng và di chuyển để vận chuyển hàng hóa. Đây sẽ là một phần của hệ thống robot tích hợp nhằm xây dựng trạm nghiên cứu Mặt Trăng.
So với thiết kế 4 chân truyền thống, hệ thống 6 chân đảm bảo luôn có 3 chân tiếp xúc với bề mặt Mặt Trăng trong quá trình di chuyển, tạo thành cấu trúc hỗ trợ tam giác ổn định và tăng khả năng mang tải.
Mỗi chân được trang bị bộ giảm xóc và các khớp điều khiển bằng động cơ. Sau khi hạ cánh, các động cơ sẽ duỗi và thu chân, cho phép nền tảng nhấc từng chân lên và bước về phía trước, giúp nó đi bộ trên bề mặt Mặt Trăng trong khi mang theo thiết bị.
Nhóm nghiên cứu lưu ý rằng trạm nghiên cứu Mặt Trăng sẽ là căn cứ khoa học đầu tiên do con người xây dựng trên bề mặt một thiên thể khác.
Do chưa có kinh nghiệm thành công trước đó, việc xây dựng và vận hành cơ sở này sẽ đối mặt với những thách thức rất lớn, đòi hỏi mức độ đổi mới công nghệ đáng kể.
Các nhà khoa học viết: “Không một quốc gia hay tổ chức nào có khả năng tự mình gánh toàn bộ chi phí phát triển mọi thiết bị cần thiết hoặc hoàn thành công việc đủ nhanh. Vì vậy, nhiều đối tác sẽ cần hợp tác, kết hợp sức mạnh công nghệ và kinh tế thông qua sự phối hợp hiệu quả”.
Theo SCMP
