DustCart-Robot thông minh tự dọn rác

Từ những con phố hẹp ở châu Âu, một “người thu gom” đặc biệt đã xuất hiện, có thể tự tìm đường đến trước cửa nhà dân khi được yêu cầu. DustCart là robot thông minh do các nhà nghiên cứu châu Âu phát triển trong chương trình nghiên cứu được Liên minh châu Âu tài trợ. Mục tiêu của dự án khá thiết thực: thay thế cách thu gom rác cố định hai tuần một lần bằng dịch vụ linh hoạt hơn, đến khi từng hộ gia đình thực sự cần. Có kích thước tương đương một người trưởng thành, DustCart vận hành dựa trên nguyên lý giữ thăng bằng của Segway, loại xe hai bánh có khả năng tự cân bằng khi di chuyển. Người dân chỉ cần yêu cầu, robot sẽ tự định hướng, dừng trước cửa nhà rồi mở ngăn chứa để tiếp nhận túi rác. Giáo sư Paolo Dario, đồng tác giả của dự án DustBot, mô tả DustCart như một thùng rác di động, nhưng nhấn mạnh robot còn làm được nhiều việc hơn thế. DustCart được trang bị camera cùng nhiều bộ phận cảm biến, giúp nhận biết vị trí, quan sát tuyến đường và hiểu những gì đang diễn ra phía trước. Hệ thống có thể quét hình ảnh mặt đường, xử lý dữ liệu nhanh chóng rồi nhận diện các vật cản cố định trên lối đi. Nhờ khả năng này, robot không chỉ chạy theo một tuyến đường định sẵn mà còn tự điều chỉnh để tiếp tục hành trình trong môi trường đô thị phức tạp. Trong thời gian thử nghiệm tại thị trấn Peccioli của Italia, DustCart nhận được sự chú ý và thái độ hào hứng từ người dân địa phương. Robot có thể phát hiện những vật thể đang chuyển động, chẳng hạn người đi bộ hoặc xe máy, thay vì chỉ tránh tường, cột và các chướng ngại vật đứng yên. Khi phát hiện nguy cơ va chạm, nó nhanh chóng tính toán hướng di chuyển của vật thể rồi đổi lộ trình nhằm giữ khoảng cách an toàn. Mọi hình ảnh do robot ghi nhận cũng được truyền về trung tâm điều khiển, nơi người vận hành có thể theo dõi hoạt động và can thiệp khi cần thiết. DustCart xác định đường đến nhà dân nhờ hệ thống phân vùng tam giác, kết hợp khả năng tương tác với mạng không dây trong khu vực. Mạng này định vị robot, tính toán tuyến đường tối ưu giữa các điểm thu gom rồi gửi thông tin cần thiết để DustCart thực hiện chuyến đi. Cách thiết kế trên phản ánh một hướng tiếp cận khác trong nghiên cứu robot, thay vì yêu cầu thiết bị tự mình xử lý toàn bộ thế giới xung quanh. Giáo sư Dario cho rằng DustCart là robot thông minh hoạt động trong môi trường thông minh, nơi thiết bị và hạ tầng cùng giao tiếp, trao đổi thông tin. Nhờ sự phối hợp này, robot tiếp cận được nhiều dữ liệu hơn, đồng thời nâng cao khả năng tính toán và xử lý tình huống trong quá trình di chuyển. DustCart sở hữu ba mức điều khiển thông minh, bắt đầu bằng hệ thống độc lập bên trong robot, phụ trách nhận biết chuyển động, tránh chướng ngại vật và giao tiếp với người sử dụng. Robot còn có khả năng nhận biết giọng nói, sử dụng các quy trình xử lý dữ liệu thông minh để định hướng khi đi qua đường phố, kể cả những tuyến đường hẹp. Tầng điều khiển cuối cùng nằm tại trung tâm quản lý, tiếp nhận chỉ thị trực tiếp từ người điều phối và chỉ cần can thiệp trong những tình huống đặc biệt. Theo nhóm phát triển, trung tâm điều khiển chỉ được gọi đến khi xảy ra sự cố kỹ thuật, hoặc khi có người tìm cách đánh cắp robot, thay vì thường xuyên điều khiển từng bước đi. Giáo sư Dario cho biết nhóm nghiên cứu kiểm soát những thông tin quan trọng liên quan đến khả năng trình diễn và sự an toàn của DustCart. Ông cũng khẳng định robot chưa gặp thất bại nào trong các bài thử nghiệm được tiến hành vào thời điểm đó. DustCart hoạt động cùng những “đồng nghiệp” mang tên DustClean, các robot đảm nhiệm nhiệm vụ dọn dẹp đường phố trong cùng hệ thống thử nghiệm. Trong tháng 5, hai robot DustCart tham gia chương trình kéo dài hai tháng tại một thị trấn nhỏ ở Peccioli, phục vụ khoảng 100 hộ gia đình. Ngoài Italia, DustCart từng được trưng bày tại sáu địa điểm ở châu Âu, hai địa điểm tại Nhật Bản và một địa điểm ở Hàn Quốc. Những kết quả ban đầu khiến các nhà phát triển lạc quan về khả năng đưa DustCart vào sản xuất thương mại nếu các cuộc thử nghiệm tiếp theo diễn ra thành công. Mô hình thu gom theo yêu cầu có thể giúp người dân không phải chờ đến lịch cố định, đồng thời tạo ra cách tương tác mới giữa cư dân, robot và hạ tầng đô thị. Tuy nhiên, trong câu chuyện được KhoaHoc.tv dẫn lại từ Daily Mail, DustCart vẫn đang ở giai đoạn thử nghiệm, chưa phải sản phẩm thương mại phổ biến.