Robot vừa theo dõi chất lượng nước, vừa là thức ăn cho cá

Có hình dạng giống thuyền máy thu nhỏ và chạy bằng phản ứng hóa học nhẹ nhàng, robot hiện thực hóa ý tưởng khiến công nghệ dùng một lần trở nên bền vững và “dễ tiêu hóa” hơn.

Robot ăn được

Đây là phát minh của Giáo sư Dario Floreano, nghiên cứu sinh tiến sĩ Zhang Shuhang cùng đội ngũ EPFL. Mỗi con robot chỉ dài 5cm với trọng lượng khoảng 1,43 gram, nhưng lướt trên mặt nước ở vận tốc gấp 3 lần chiều dài mỗi giây.

Bí quyết nằm ở cấu trúc lẫn tính chất hóa học của robot. Chúng được chế tạo từ thức ăn viên nghiền nát, đúc khuôn rồi đông khô lại thành hình dạng giống thuyền. Bên trong có khoang chứa hỗn hợp axit nitric cùng baking soda vô hại, được bịt kín bằng nút dạng gel, bên ngoài phủ propylene glycol không độc hại.

Khi đặt trên mặt nước, robot từ từ hút nước qua nút thấm. Nước tiếp xúc với hỗn hợp bên trong phát sinh phản ứng hóa học dẫn đến giải phóng CO₂. Khí này đẩy glycol ra ngoài qua lỗ nhỏ phía sau. Glycol làm thay đổi sức căng bề mặt của nước thông qua hiệu ứng Marangoni - thủ thuật mà một số loài côn trùng như bọ nước thường sử dụng. Nhờ vậy mà robot lướt đi dù không được trang bị pin hay động cơ.

Theo nhóm phát triển, robot sẽ được thả trên ao, hồ hoặc bất cứ bề mặt nước nào khác. Chúng di chuyển khắp nơi để thu thập dữ liệu có giá trị. Loạt cảm biến của robot đo nhiệt độ nước, độ pH cũng như phát hiện chất ô nhiễm rồi truyền dữ liệu về (hoặc lưu trữ để truy xuất sau).

Thành thức ăn cho cá

Điều kỳ diệu sẽ xảy ra sau khi robot hoàn thành nhiệm vụ. Lớp vỏ ngoài hấp thụ nước, mềm dần rồi chìm xuống. Từng thành phần không độc hại của robot trở thành thức ăn cho cá hoặc nhiều loài động vật thủy sinh khác.

Ngoài ra còn có thể dùng robot phân phối thức ăn chứa thuốc trong trại nuôi cá. Dù cho cá không ăn hết, tất cả thành phần đều phân hủy sinh học.