Thế Việt
Writer
Được phát triển bởi các nhà nghiên cứu tại Đại học Carnegie Mellon (Mỹ), Zippy không chỉ là robot hai chân tự hành nhỏ nhất mà còn là một trong những robot nhanh nhất so với kích thước của nó, hứa hẹn nhiều ứng dụng trong tìm kiếm cứu hộ và kiểm tra công nghiệp.
Kỳ quan robot tí hon với khả năng vượt trội
Các nhà khoa học tại Đại học Carnegie Mellon (Mỹ) vừa giới thiệu Zippy, một robot hai chân tự hành với kích thước siêu nhỏ, chiều cao chưa đến 4 cm. Dù có vóc dáng "tí hon", Zippy lại sở hữu những khả năng đáng kinh ngạc: nó có thể tự khởi động, đi bộ, thực hiện các cú nhảy, rẽ ngoặt đột ngột và thậm chí là leo qua các bậc thang.
Zippy nhận năng lượng từ một viên pin tích hợp, cùng với bộ truyền động và hệ thống điều khiển được thu nhỏ tối đa. Cơ chế di chuyển của Zippy khá độc đáo: nó nhấc một chân lên trước, sau đó dồn trọng tâm cơ thể về phía trước. Lực quán tính từ sự dịch chuyển này, kết hợp với thiết kế bàn chân trước tròn, tạo ra đủ không gian và lực đẩy để chân còn lại có thể vung qua, hoàn thành một bước đi hoàn chỉnh. Robot này có thể đi bộ với tốc độ nhanh hơn 0,8 km/h.
Nhỏ nhưng nhanh và hiệu quả
"Kích thước nhỏ và những điều chỉnh cơ học tinh vi cho phép Zippy đi bộ với tốc độ đáng kinh ngạc, đạt 10 lần chiều dài chân của nó mỗi giây. Nếu quy đổi tương đương, một người trưởng thành có thể di chuyển ở tốc độ 30,6 km/h với tỷ lệ này," Giáo sư Sarah Bergbreiter, chuyên ngành kỹ thuật cơ khí tại Đại học Carnegie Mellon, cho biết. "Điều này khiến Zippy không chỉ là robot hai chân tự hành nhỏ nhất thế giới mà còn là một trong những robot nhanh nhất (tính theo tỷ lệ kích thước)."
Mục tiêu chính của dự án robot Zippy là để các nhà khoa học hiểu rõ hơn về cơ chế chuyển động ở quy mô nhỏ, từ đó phát triển các thế hệ robot đi bộ mini hoạt động hiệu quả hơn trong tương lai. Giáo sư Aaron Johnson, cũng thuộc khoa kỹ thuật cơ khí tại Đại học Carnegie Mellon, giải thích: "Trong một thế giới được thiết kế chủ yếu cho con người, robot hai chân có lợi thế là có thể di chuyển qua các địa hình gồ ghề và tránh né vật cản dễ dàng hơn so với các robot gắn bánh xe. Vì vậy, chúng tôi đã tập trung nghiên cứu cách loại bỏ các cơ chế đi bộ phức tạp để tạo ra một robot hai chân đơn giản nhưng hiệu quả."
Tiềm năng ứng dụng trong các không gian hẹp và nguy hiểm
Steven Man, một thành viên trong nhóm nghiên cứu, nhấn mạnh sự phức tạp và tầm quan trọng của việc phát triển các robot nhỏ có chân. "Chúng có khả năng đi vào những không gian chật hẹp mà con người và những robot lớn hơn không thể tiếp cận được. Zippy có thể trở thành một công cụ vô giá cho các hoạt động tìm kiếm cứu hộ khẩn cấp, kiểm tra các công trình công nghiệp trong những khu vực khó tiếp cận, hoặc thậm chí được triển khai đến các khu vực địa chất thú vị để phục vụ cho công tác nghiên cứu khoa học," ông nói.
Hướng phát triển trong tương lai
Trong tương lai, nhóm nghiên cứu dự định sẽ bổ sung thêm các cảm biến tiên tiến cho Zippy, chẳng hạn như camera siêu nhỏ, để robot có khả năng tự định vị trong không gian và tự động điều hướng đến các mục tiêu cụ thể. Với khả năng định vị và tự chủ được nâng cao, nhiều robot Zippy có thể được triển khai cùng lúc để phối hợp làm việc theo nhóm trong các hoạt động phức tạp như kiểm tra toàn diện một công trình hoặc thực hiện các nhiệm vụ tìm kiếm cứu hộ trong những môi trường nguy hiểm, nơi tính mạng con người không nên bị đặt vào rủi ro.
Sự ra đời của Zippy là một minh chứng cho những bước tiến không ngừng trong lĩnh vực robot học, mở ra những tiềm năng ứng dụng to lớn trong nhiều ngành nghề khác nhau.
Kỳ quan robot tí hon với khả năng vượt trội
Các nhà khoa học tại Đại học Carnegie Mellon (Mỹ) vừa giới thiệu Zippy, một robot hai chân tự hành với kích thước siêu nhỏ, chiều cao chưa đến 4 cm. Dù có vóc dáng "tí hon", Zippy lại sở hữu những khả năng đáng kinh ngạc: nó có thể tự khởi động, đi bộ, thực hiện các cú nhảy, rẽ ngoặt đột ngột và thậm chí là leo qua các bậc thang.
Zippy nhận năng lượng từ một viên pin tích hợp, cùng với bộ truyền động và hệ thống điều khiển được thu nhỏ tối đa. Cơ chế di chuyển của Zippy khá độc đáo: nó nhấc một chân lên trước, sau đó dồn trọng tâm cơ thể về phía trước. Lực quán tính từ sự dịch chuyển này, kết hợp với thiết kế bàn chân trước tròn, tạo ra đủ không gian và lực đẩy để chân còn lại có thể vung qua, hoàn thành một bước đi hoàn chỉnh. Robot này có thể đi bộ với tốc độ nhanh hơn 0,8 km/h.
Nhỏ nhưng nhanh và hiệu quả
"Kích thước nhỏ và những điều chỉnh cơ học tinh vi cho phép Zippy đi bộ với tốc độ đáng kinh ngạc, đạt 10 lần chiều dài chân của nó mỗi giây. Nếu quy đổi tương đương, một người trưởng thành có thể di chuyển ở tốc độ 30,6 km/h với tỷ lệ này," Giáo sư Sarah Bergbreiter, chuyên ngành kỹ thuật cơ khí tại Đại học Carnegie Mellon, cho biết. "Điều này khiến Zippy không chỉ là robot hai chân tự hành nhỏ nhất thế giới mà còn là một trong những robot nhanh nhất (tính theo tỷ lệ kích thước)."
Mục tiêu chính của dự án robot Zippy là để các nhà khoa học hiểu rõ hơn về cơ chế chuyển động ở quy mô nhỏ, từ đó phát triển các thế hệ robot đi bộ mini hoạt động hiệu quả hơn trong tương lai. Giáo sư Aaron Johnson, cũng thuộc khoa kỹ thuật cơ khí tại Đại học Carnegie Mellon, giải thích: "Trong một thế giới được thiết kế chủ yếu cho con người, robot hai chân có lợi thế là có thể di chuyển qua các địa hình gồ ghề và tránh né vật cản dễ dàng hơn so với các robot gắn bánh xe. Vì vậy, chúng tôi đã tập trung nghiên cứu cách loại bỏ các cơ chế đi bộ phức tạp để tạo ra một robot hai chân đơn giản nhưng hiệu quả."
Tiềm năng ứng dụng trong các không gian hẹp và nguy hiểm
Steven Man, một thành viên trong nhóm nghiên cứu, nhấn mạnh sự phức tạp và tầm quan trọng của việc phát triển các robot nhỏ có chân. "Chúng có khả năng đi vào những không gian chật hẹp mà con người và những robot lớn hơn không thể tiếp cận được. Zippy có thể trở thành một công cụ vô giá cho các hoạt động tìm kiếm cứu hộ khẩn cấp, kiểm tra các công trình công nghiệp trong những khu vực khó tiếp cận, hoặc thậm chí được triển khai đến các khu vực địa chất thú vị để phục vụ cho công tác nghiên cứu khoa học," ông nói.
Hướng phát triển trong tương lai
Trong tương lai, nhóm nghiên cứu dự định sẽ bổ sung thêm các cảm biến tiên tiến cho Zippy, chẳng hạn như camera siêu nhỏ, để robot có khả năng tự định vị trong không gian và tự động điều hướng đến các mục tiêu cụ thể. Với khả năng định vị và tự chủ được nâng cao, nhiều robot Zippy có thể được triển khai cùng lúc để phối hợp làm việc theo nhóm trong các hoạt động phức tạp như kiểm tra toàn diện một công trình hoặc thực hiện các nhiệm vụ tìm kiếm cứu hộ trong những môi trường nguy hiểm, nơi tính mạng con người không nên bị đặt vào rủi ro.
Sự ra đời của Zippy là một minh chứng cho những bước tiến không ngừng trong lĩnh vực robot học, mở ra những tiềm năng ứng dụng to lớn trong nhiều ngành nghề khác nhau.
