Robot với khả năng cầm nắm thông minh

Các nhà khoa học tại trường Đại học Công nghệ Liên bang Lausanne (EPFL) ở Thụy Sĩ đã tạo ra một phát minh vô cùng độc đáo: một bàn tay robot có khả năng tách rời khỏi cánh tay và tự di chuyển để lấy đồ vật. Hình dung như một con ốc sên máy móc, bàn tay này có thể bò đến bất kỳ vị trí nào trong tầm với để thực hiện nhiệm vụ được giao. Nghiên cứu mới đây tại Hội nghị Quốc tế về Robot và Tự động hóa (ICRA) đã giới thiệu phát minh này và nhanh chóng thu hút sự chú ý của tạp chí IEEE Spectrum.

Thông thường, cánh tay robot được thiết kế để làm việc cố định tại một vị trí. Tuy nhiên, các nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm Thuật toán Học tập và Hệ thống (LASA) của EPFL đang hướng tới một tương lai khác. Họ đang phát triển một loại bàn tay robot mới có khả năng hoạt động độc lập. Điều này có nghĩa là bàn tay có thể tạm thời tách khỏi cánh tay chính để thực hiện các thao tác linh hoạt hơn, mở ra nhiều ứng dụng tiềm năng trong tương lai.

Trong khi hầu hết các tay robot chỉ được thiết kế để thực hiện một nhiệm vụ duy nhất, các nhà nghiên cứu đã quyết định đặt ra một thử thách lớn hơn: tạo ra một bàn tay robot có thể vừa cầm nắm, vừa di chuyển linh hoạt. Để giải quyết bài toán phức tạp này, họ đã ứng dụng thuật toán di truyền, một công cụ mạnh mẽ trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo. Bằng cách mô phỏng hàng ngàn thiết kế khác nhau trên phần mềm MuJoCo, các nhà nghiên cứu đã chọn lọc và phát triển dần thiết kế tối ưu, giống như quá trình tiến hóa trong tự nhiên.

Qua quá trình nghiên cứu, phân tích dữ liệu và mô phỏng kỹ lưỡng, các nhà khoa học đã kết luận rằng bàn tay robot nên có 5 ngón, tương tự như bàn tay người. Thiết kế này được cho là tối ưu để thực hiện nhiều nhiệm vụ khác nhau. Ngoài ra, để tăng tính linh hoạt, các nhà nghiên cứu đã trang bị cho bàn tay robot một đầu nối từ tính thông minh, cho phép nó tự động kết nối với các loại cánh tay robot khác nhau.

Cấu tạo đặc biệt cho phép các ngón tay của bàn tay uốn cong linh hoạt theo cả hai hướng, giống như những ngón tay của con người. Điều này không chỉ giúp bàn tay robot nâng đỡ vật nặng một cách dễ dàng mà còn mở ra nhiều khả năng ứng dụng mới. Việc nâng nhiều vật cùng lúc mà không cần điều chỉnh vị trí cánh tay là một ví dụ điển hình.

Khác biệt hoàn toàn với những robot bốn chân như Spot, bàn tay robot này có kích thước nhỏ gọn và được trang bị một bàn tay khớp linh hoạt. Nhờ đó, nó có thể dễ dàng tiếp cận và khám phá những khu vực hẹp, mở ra nhiều ứng dụng tiềm năng trong các nhiệm vụ cứu hộ, khám phá hoặc bảo trì.