1 00:00:00,564 --> 00:00:04,209 Sinh viên của tôi và tôi đang làm những con rô bốt nhỏ xíu. 2 00:00:04,209 --> 00:00:06,426 Bạn có thể hình dung chúng là thế hệ rô bốt 3 00:00:06,426 --> 00:00:10,016 mô phỏng thứ mà tất cả các bạn đều đã rất quen thuộc: kiến. 4 00:00:10,016 --> 00:00:12,776 Ta đều biết kiến hay côn trùng ở kích thước này 5 00:00:12,776 --> 00:00:15,012 có thể làm những chuyện ngoài sức tưởng tượng. 6 00:00:15,012 --> 00:00:18,197 Ta đều đã từng thấy một đàn kiến, 7 00:00:18,197 --> 00:00:22,467 kéo lê bịch snack khoai tây, hay đại loại như thế, khi đi cắm trại. 8 00:00:22,467 --> 00:00:26,320 Nhưng điều gì là khó khi tạo ra những mô phỏng thế này? 9 00:00:26,320 --> 00:00:29,861 Vâng, đầu tiên, làm thế nào giữ được những khả năng của kiến 10 00:00:29,861 --> 00:00:31,909 trong một con rô bốt có kích cỡ tương tự? 11 00:00:31,909 --> 00:00:35,753 Đầu tiên, cần tìm cách khiến chúng chuyển động khi quá nhỏ. 12 00:00:35,753 --> 00:00:38,223 Ta cần kết cấu như chân và những mô tơ hiệu quả 13 00:00:38,223 --> 00:00:40,072 giúp di chuyển, 14 00:00:40,072 --> 00:00:42,563 và cần những cảm biến, nguồn điện và bộ điều khiển 15 00:00:42,563 --> 00:00:46,525 rồi gắn mọi thứ lại với nhau trong một con rô bốt kiến bán thông minh. 16 00:00:46,525 --> 00:00:49,071 Cuối cùng, để giúp chúng thật sự hữu ích, 17 00:00:49,071 --> 00:00:53,019 chúng ta muốn nhiều con làm việc với nhau. 18 00:00:53,019 --> 00:00:55,710 Tôi sẽ bắt đầu từ việc di chuyển. 19 00:00:55,710 --> 00:00:58,871 Côn trùng di chuyển khắp nơi nhịp nhàng một cách kinh ngạc. 20 00:00:58,871 --> 00:01:00,559 Phim này từ Đại học UC Berkeley 21 00:01:00,559 --> 00:01:03,342 cho thấy con gián chạy trong địa hình cực kì gồ ghề 22 00:01:03,342 --> 00:01:05,195 mà không bị lật nhào, 23 00:01:05,195 --> 00:01:09,192 nó làm được điều này nhờ chân là sự kết hợp của vật liệu cứng, 24 00:01:09,192 --> 00:01:11,545 vật liệu truyền thống dùng làm rô bốt , 25 00:01:11,545 --> 00:01:14,224 và vật liệu mềm. 26 00:01:14,224 --> 00:01:18,201 Phóng lên là một cách di chuyển hấp dẫn khác khi bạn rất nhỏ. 27 00:01:18,201 --> 00:01:22,270 Những côn trùng này nén năng lượng trong một cái lò xo và xả ra rất nhanh 28 00:01:22,270 --> 00:01:26,281 để đạt chiều cao cần thiết khi nhảy khỏi mặt nước, chẳng hạn. 29 00:01:26,281 --> 00:01:29,403 Một trong những đóng góp lớn cho phòng thí nghiệm của tôi 30 00:01:29,403 --> 00:01:32,153 là việc kết hợp vật liệu cứng với vật liệu mềm 31 00:01:32,153 --> 00:01:34,367 trong một kết cấu rất, rất nhỏ. 32 00:01:34,367 --> 00:01:37,481 Kết cấu nhảy này độ bốn milimét, 33 00:01:37,481 --> 00:01:39,220 nhỏ xíu. 34 00:01:39,220 --> 00:01:43,058 Vật liệu cứng ở đây là silicon, vật liệu mềm là nhựa silicon 35 00:01:43,058 --> 00:01:45,653 và ý tưởng là nén nó lại, 36 00:01:45,653 --> 00:01:48,654 giữ năng lượng trong những lò xo rồi xả ra để nó phóng lên. 37 00:01:48,654 --> 00:01:52,037 Thế nên, không cần động cơ bên trong, không cần điện. 38 00:01:52,037 --> 00:01:54,800 Nó hoạt động bằng nguyên lý phòng thí nghiệm gọi là 39 00:01:54,800 --> 00:01:57,512 "anh sinh viên tốt nghiệp với cái nhíp". 40 00:01:57,512 --> 00:01:59,546 những gì bạn thấy trong phim kế 41 00:01:59,546 --> 00:02:02,583 là anh chàng này thực hiện những bước nhảy ngoạn mục. 42 00:02:02,583 --> 00:02:05,947 Đây là Aaron, chàng sinh viên băn khoăn cùng những cái nhíp, 43 00:02:05,947 --> 00:02:08,630 và những gì bạn thấy là kết cấu kích thước bốn milimét 44 00:02:08,630 --> 00:02:10,841 nhảy cao khoảng 40 centimét. 45 00:02:10,841 --> 00:02:13,265 Gấp 100 lần chiều cao của nó, 46 00:02:13,265 --> 00:02:15,221 nó vẫn còn sống, tưng tưng trên bàn. 47 00:02:15,221 --> 00:02:18,735 Nó cực kỳ mạnh, và dĩ nhiên sống khá dai cho đến khi ta làm mất nó 48 00:02:18,735 --> 00:02:21,361 bởi vì nó rất nhỏ. 49 00:02:21,361 --> 00:02:23,970 Ban đầu, chúng tôi cũng tính thêm môtơ vào 50 00:02:23,970 --> 00:02:27,086 chúng tôi để sinh viên phòng thí nghiệm thử môtơ cỡ milimét 51 00:02:27,086 --> 00:02:30,686 để gắng vào những rô bốt nhỏ tự động. 52 00:02:30,686 --> 00:02:34,267 Để làm nó chuyển động với kích cỡ thế này, 53 00:02:34,267 --> 00:02:36,241 chúng tôi ăn gian bằng cách dùng nam châm. 54 00:02:36,241 --> 00:02:39,317 Và nam châm trở thành một phần chân của rô bốt siêu nhỏ, 55 00:02:39,317 --> 00:02:41,334 bạn có thể thấy những khớp nhựa silicon 56 00:02:41,334 --> 00:02:43,963 nối bằng nam châm chìm bên trong di chuyển tới lui 57 00:02:43,963 --> 00:02:46,266 trong trường điện từ bên ngoài. 58 00:02:46,266 --> 00:02:49,769 Tất cả tạo thành con rô bốt mà tôi cho bạn xem lúc nãy. 59 00:02:49,769 --> 00:02:52,610 Điều thú vị là nó giúp ta mường tượng 60 00:02:52,610 --> 00:02:55,117 cách di chuyển của côn trùng có kích cỡ tương tự. 61 00:02:55,117 --> 00:02:57,342 Ta có một mô hình rất tuyệt vời về cách mọi thứ 62 00:02:57,342 --> 00:02:59,304 từ con gián đến con voi di chuyển. 63 00:02:59,304 --> 00:03:02,228 Tất cả chúng ta đều di chuyển theo cách đàn hồi này khi chạy. 64 00:03:02,228 --> 00:03:06,513 Nhưng khi quá bé nhỏ, lực giữa bàn chân và mặt đất 65 00:03:06,513 --> 00:03:09,288 sẽ ảnh hưởng đến vận động nhiều hơn là trọng lượng 66 00:03:09,288 --> 00:03:11,774 tạo ra chuyển động đàn hồi. 67 00:03:11,774 --> 00:03:13,507 Anh chàng này làm chưa tốt lắm, 68 00:03:13,507 --> 00:03:16,752 nhưng chúng tôi có phiên bản lớn hơn chút cũng chạy được vòng vòng. 69 00:03:16,752 --> 00:03:20,277 Nó hình khối vuông khoảng 1 centimét, 1 centimét mỗi cạnh, bé xíu, 70 00:03:20,277 --> 00:03:23,179 chúng tôi cho nó chạy gấp 10 lần phần thân trong một giây, 71 00:03:23,179 --> 00:03:24,565 10 centimét trong một giây. 72 00:03:24,565 --> 00:03:26,598 Khá nhanh đối với một gã bé tí tẹo, 73 00:03:26,598 --> 00:03:28,960 giới hạn ở phạm vị thử nghiệm của chúng tôi. 74 00:03:28,960 --> 00:03:31,967 Nhưng bạn có thể hình dung cách nó hoạt động ngay tại đây. 75 00:03:31,967 --> 00:03:35,781 Chúng tôi cũng có thể làm phiên bản in 3D có thể vượt chướng ngại vật, 76 00:03:35,781 --> 00:03:39,280 rất giống với con gián mà bạn thấy lúc nãy. 77 00:03:39,280 --> 00:03:42,166 Để rồi cuối cùng, gom mọi thứ vào trong rô bốt. 78 00:03:42,166 --> 00:03:45,859 Chúng tôi muốn cảm ứng, điện, điều khiển, dẫn động.. tất cả 79 00:03:45,859 --> 00:03:48,765 không cần mọi thứ phải đều có nguồn gốc sinh học. 80 00:03:48,765 --> 00:03:51,900 Rô bốt cỡ bằng một viên kẹo Tic Tac. 81 00:03:51,900 --> 00:03:55,849 Trong trường hợp này, thay vì dùng nam châm hay cơ bắp để di chuyển, 82 00:03:55,849 --> 00:03:58,274 chúng tôi dùng hỏa tiễn. 83 00:03:58,274 --> 00:04:00,940 Nhờ chất liệu năng lượng dễ gia công, 84 00:04:00,940 --> 00:04:03,539 chúng tôi có thể tạo ra thứ rất nhỏ cỡ pixel 85 00:04:03,539 --> 00:04:07,326 và có thể gắn những pixel này dưới bụng rô bốt 86 00:04:07,326 --> 00:04:12,085 và nó sẽ nhảy lên khi cảm nhận được sự gia tăng ánh sáng. 87 00:04:12,085 --> 00:04:14,618 Phim kế là một trong những phim yêu thích của tôi. 88 00:04:14,618 --> 00:04:17,658 Bạn có con rô bốt 300 miligram này 89 00:04:17,658 --> 00:04:20,064 nhảy cao khoảng tám centimét trong không trung. 90 00:04:20,064 --> 00:04:22,974 Nó có kích cỡ chỉ (4x4x7) milimét. 91 00:04:22,974 --> 00:04:25,130 Bạn sẽ thấy một tia sáng chói lúc ban đầu 92 00:04:25,130 --> 00:04:26,622 khi động cơ được khởi động, 93 00:04:26,622 --> 00:04:28,530 và rô bốt nhào xuống. 94 00:04:28,530 --> 00:04:30,139 Lúc có tia sáng chói đó, 95 00:04:30,139 --> 00:04:33,336 bạn có thể thấy rô bốt vút lên trong không trung. 96 00:04:33,336 --> 00:04:36,368 Không có dây giữ. Không có dây nối. 97 00:04:36,368 --> 00:04:38,862 Tất cả mọi thứ đều nằm bên trong, và nó nhảy vì 98 00:04:38,862 --> 00:04:43,243 bạn sinh viên bật đèn bàn kế bên nó. 99 00:04:43,243 --> 00:04:46,897 Tôi nghĩ bạn có thể tưởng tượng tất cả những điều thú vị có thể làm 100 00:04:46,897 --> 00:04:51,604 với những rô bốt biết chạy, bò, nhảy và lăn với kích thước này. 101 00:04:51,604 --> 00:04:55,254 Hãy nghĩ đến đống đổ nát sau một thảm họa tự nhiên như động đất. 102 00:04:55,254 --> 00:04:57,953 Tưởng tượng những rô bốt nhỏ bò vào trong đó 103 00:04:57,953 --> 00:05:00,171 để tìm kiếm người sống sót. 104 00:05:00,171 --> 00:05:03,127 Hãy tưởng tượng nhiều rô bốt nhỏ chạy vòng vòng trên cầu 105 00:05:03,127 --> 00:05:05,286 để kiểm tra và đảm bảo rằng nó an toàn 106 00:05:05,286 --> 00:05:07,326 ngăn ngừa những vụ gãy cầu như vụ 107 00:05:07,326 --> 00:05:11,233 xảy ra vùng ngoại ô Minneapolis năm 2007. 108 00:05:11,233 --> 00:05:12,995 Tưởng tượng điều bạn có thể làm 109 00:05:12,995 --> 00:05:15,518 nếu cho rô bốt bơi theo dòng máu. 110 00:05:15,518 --> 00:05:17,851 Sao? “Chuyến du hành ngoạn mục” Issac Asimov. 111 00:05:17,851 --> 00:05:22,206 Ta có thể phẫu thuật mà không cần phải mở toang cơ thể. 112 00:05:22,206 --> 00:05:24,936 Hay thay đổi cách ta tạo mọi thứ 113 00:05:24,936 --> 00:05:28,343 nếu cho những rô bốt nhỏ xíu này làm việc như những con mối, 114 00:05:28,343 --> 00:05:31,108 dựng lên những gò mối 8 mét cực kỳ cao như thế này, 115 00:05:31,108 --> 00:05:35,196 rất thoáng mát và hiệu quả 116 00:05:35,196 --> 00:05:37,287 như ở Châu Phi và Châu Úc. 117 00:05:37,287 --> 00:05:41,974 Tất cả là tiềm năng có thể được khai thác 118 00:05:41,974 --> 00:05:46,561 Tới nay, dù đã có nhiều bước tiến, con đường phía trước vẫn còn dài, 119 00:05:46,561 --> 00:05:49,419 hy vọng các bạn ở đây có thể góp phần vào đích đến đó. 120 00:05:49,419 --> 00:05:51,187 Cảm ơn rất nhiều. 121 00:05:51,187 --> 00:05:52,781 (Vỗ tay)