Chế tạo lưỡi nhân tạo, bàn tay nhân tạo nhờ công nghệ in 3D

author 06:33 09/11/2020

(VietQ.vn) - Với sự phát triển vượt bậc của công nghệ in 3D, lưỡi nhân tạo, bàn tay nhân tạo hay nhiều bộ phận cơ thể khác của con người sẽ được tạo ra trong tương lai để phục vụ điều trị chấn thương.

Các chuyên gia ở Đại học Leeds và Đại học Edinburgh (Anh) thời gian qua đã hợp tác nghiên cứu để cho ra đời một bề mặt lưỡi nhân tạo giống hệt lưỡi thật, từ hình dạng, đài vị giác... cho đến độ mềm bằng công nghệ in 3D. Bác sĩ Efren Andablo-Reyes, tác giả nghiên cứu chính cho hay, lưỡi người là một trong những bộ phận vừa khỏe lại vừa đàn hồi, cho phép chúng ta ăn và nói dễ dàng. Tuy nhiên, thành phần phức tạp trên bề mặt của nó đã khiến việc tái tạo lưỡi là nhiệm vụ đầy thách thức.

Để tạo ra lưỡi 3D, nhóm nghiên cứu đã lấy khuôn silicone bề mặt lưỡi của 15 người trưởng thành. Sau đó dùng công nghệ quang học 3D quét bề mặt lưỡi mẫu, đồng thời lập bản đồ kích thước nhú, mật độ và độ thô trung bình của lưỡi từ các chỉ số đo được. Bằng thủ thuật mô phỏng máy tính và mô hình toán học, cuối cùng tạo một bề mặt lưỡi nhân tạo hoàn hảo. Lưỡi nhân tạo 3D mô phỏng sinh học chính xác cấu trúc liên kết, độ đàn hồi cũng như khả năng thấm ướt như lưỡi người.

Lưỡi nhân tạo được phát triển thành công nhờ công nghệ in 3D. 

Lưỡi nhân tạo mở ra nhiều ứng dụng tiềm năng trong lĩnh vực thực phẩm, dinh dưỡng, dược phẩm và nghiên cứu khoa học. Ví dụ, làm công cụ cơ học giúp phát hiện hóa chất độc trong thực phẩm và đồ uống, đảm bảo an toàn thực phẩm; giúp phát triển các biện pháp khắc phục hiệu quả hội chứng khô miệng, căn bệnh ảnh hưởng đến 10% dân số chung và khoảng 30% ở nhóm người cao tuổi.

Trước đó, Công ty khởi nghiệp Cure Bionics của Tunisia cũng đã phát triển bàn tay nhân tạo bằng công nghệ in 3D. Người sáng lập kiêm Giám đốc điều hành Cure Bionics, Mohamed Dhaouafi cho biết, ông đã thiết kế sản phẩm mẫu đầu tiên khi còn là một sinh viên tại thành phố quê nhà Sousse. 

Thiết bị hoạt động cùng với bộ phận cảm ứng được gắn trên cánh tay giúp phát hiện sự chuyển động của cơ bắp. Với sự hỗ trợ của trí tuệ nhân tạo, một phần mềm sẽ giải mã những chuyển động này để truyền các tín hiệu chỉ dẫn sang dạng số. Bàn tay nhân tạo này cũng có cổ tay có khả năng xoay và những ngón tay cơ học có thể gập tại các khớp khi phản ứng với dòng điện xung.

Khác với những thiết bị truyền thống, bàn tay mô phỏng sinh học trên có cấu tạo gồm nhiều bộ phận giống như trò chơi Lego, do đó có thể được thay thế nếu bị hỏng hoặc tùy chỉnh kích thước phù hợp với sự phát triển thể chất của trẻ em và thanh thiếu niên. Điều này giúp người dùng tiết kiệm chi phí vì không phải thay nhiều bàn tay nhân tạo với kích thước khác nhau theo độ tuổi.

Bàn tay nhân tạo được phát triển để hỗ trợ điều trị chấn thương cho các bệnh nhân. 

Bên cạnh đó, bàn tay nhân tạo sử dụng năng lượng Mặt Trời thông qua một bộ sạc điện quang, phù hợp sử dụng tại những khu vực không có nguồn điện ổn định.

Công ty Cure Bionics cho biết, họ hướng tới mục tiêu chế tạo bộ phận nhân tạo phù hợp nhất với người dùng, theo đó các kỹ thuật viên đo kích thước bộ phận cơ thể bệnh nhân, sau đó in ra những thiết bị phù hợp bằng công nghệ 3D. Công ty cũng có kế hoạch xây dựng một hệ thống thực tế ảo giống như trò chơi video để giúp những người trẻ học cách sử dụng bàn tay nhân tạo này thông qua vật lý trị liệu.

Bảo Lâm

Thích và chia sẻ bài viết:

tin liên quan

video hot