Máy bay không người lái làm từ... thực phẩm

Vốn dĩ, máy bay không người lái có khả năng rất hữu ích trong các tình huống cứu nạn thảm họa, bằng cách vận chuyển thức ăn và nước uống cho những người có nhu cầu. Nhưng bất cứ khi nào bạn yêu cầu máy bay không người lái vận chuyển bất cứ thứ gì, ở bất cứ đâu, phần lớn những gì được mang đi chủ yếu là chính máy bay không người lái. 

Bởi hầu hết các máy bay không người lái giao hàng chỉ có thể mang khoảng 30 phần trăm khối lượng của chúng dưới dạng tải trọng, mà phần lớn khối lượng của chúng vừa quan trọng, như cánh, về cơ bản là vô dụng đối với người nhu cầu sinh học của người dùng cuối.

Ở một kịch bản khác, hãy tưởng tượng một số người đi bộ đường dài bị mắc kẹt sâu trong núi mà không có thức ăn, và sự trợ giúp gần nhất tiêu tốn thời gian hàng giờ hoặc thậm chí vài ngày mới có thể thực hiện được. Vậy làm thế nào để bạn giữ cho họ còn sống cho đến khi giải cứu? Máy bay không người lái ăn được chính là câu trả lời cho câu hỏi ở trên, theo một nhà nghiên cứu Nhật Bản.

Jun Shintake, phó giáo sư kỹ thuật tại Đại học Truyền thông Điện tử của Nhật Bản, đang hợp tác với các nhà nghiên cứu từ Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ ở Lausanne (EPFL) và các nơi khác để phát triển thiết bị máy bay không người lái có thể ăn được, và nó cũng sẽ được dùng cho nhiều tình huống khác nhau.

Hai cánh làm bằng bánh gạo được gắn vào thân máy bay mỏng, thô sơ, bộ phận đuôi và bộ phận cánh quạt, hoàn thiện sự đổi mới có thể cứu sống những nhà thám hiểm bị lạc, bị thương hoặc không thể di chuyển. Những người đi bộ và leo núi bị mắc kẹt sẽ có thể tự ăn trong khi chờ đợi sự giúp đỡ đến và đưa họ trở lại nơi an toàn.

Hay nói rõ hơn thì nguyên mẫu mới của nhóm Jun Shintake- một máy bay không người lái có cánh làm bằng bánh gạo - có thể được sử dụng để nhanh chóng cung cấp khẩu phần ăn khẩn cấp cho những người gặp nạn nhằm tăng cơ hội sống sót của họ trong khi chờ đội cứu hộ tới trong những vùng địa lý xa xôi, trắc trở.

Nguyễn mẫu này cũng nằm trong bài nghiên cứu của nhóm có tiêu đề “Hướng tới máy bay không người lái ăn được cho nhiệm vụ giải cứu: Thiết kế và chuyến bay của đôi cánh dinh dưỡng”.

Các nhà nghiên cứu đã thiết kế cánh của máy bay không người lái có thể ăn được một phần này từ bánh gạo phồng nén, vì loại thực phẩm này tương tự như bọt polypropylene (EPP) mở rộng. Bọt EPP là thứ thường được sử dụng làm vật liệu cánh trong máy bay không người lái vì nó bền và nhẹ; và tất nhiên bánh gạo phồng chia sẻ những phẩm chất tương tự đó. 

Mặc dù nó không mạnh bằng EPP, nhưng nó không tệ. Và nó cũng có giá cả phải chăng, dễ tiếp cận và dễ cắt bằng laser. Bánh gạo phồng cũng có mật độ calo đáng nể — ở mức 3.870 kilocalorie mỗi kg, bánh gạo không ngon bằng những thứ như sô cô la, nhưng chúng ngang bằng với mì ống, chỉ với mật độ vật liệu thấp hơn nhiều.

"Đạt đủ các đặc tính cơ học trong khi duy trì trọng lượng thấp (với nguyên liệu thực phẩm) là tiêu chí thiết kế hàng đầu khi thiết kế bộ cánh ăn được. Chúng tôi có thể mở rộng tiêu chí thiết kế để chứa lượng calo cao hơn bằng cách sử dụng vật liệu gốc chất béo”.

Bước đầu tiên là cắt lazer bánh gạo tròn thành hình lục giác để dễ dán hơn, để chế tạo cánh. Gelatin hoạt động như chất keo và sau khi khô, cánh được kết dính và được tạo hình để đảm bảo rằng nó không bị vỡ trong môi trường ẩm ướt.

Shintake nói: “Mục tiêu cuối cùng của chúng tôi là tạo ra thức ăn giống như rô-bốt, các máy bay không người lái”.

Với đường kính khoảng 70 cm, cánh của máy bay không người lái được chế tạo từ bánh gạo giòn dính với gelatin và chứa khoảng 300 calo. Máy bay cũng có thể mang theo khoảng 80 gam nước. Khoảng một nửa của máy bay không người lái này có thể ăn được theo trọng lượng. Nhóm nghiên cứu hy vọng cuối cùng sẽ nâng tỷ lệ này lên 75% hoặc hơn.

Máy bay không người lái đạt tốc độ khoảng 10 mét/giây trong chuyến bay thử nghiệm ngoài trời khi được bổ sung một động cơ, một số động cơ servo để kích hoạt bề mặt đuôi để điều khiển và cùng một cục pin nhỏ. Nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ cải thiện hơn nữa độ bền và thời gian bay để hướng tới mục tiêu thương mại hóa công nghệ.

Shintake nói: “Chúng tôi muốn cuối cùng tạo ra toàn bộ thứ từ thực phẩm”. Robot hay các máy bay không người lái ăn được cũng có thể hữu ích trong các nhà máy. Từ gelatin và glycerin, nhóm của Shintake đã tạo ra cánh tay robot khí nén có thể uốn cong như ngón tay người. Các cánh tay có thể được sản xuất dễ dàng bằng khuôn. Nguyên mẫu chắc chắn như cao su silicon.