Robot biết an ủi con người

Một robot do TS Nguyễn Đức Thành, khoa Điện, Điện tử, ĐH Bách Khoa TP.HCM, nghiên cứu có thể nhận dạng cảm xúc trên khuôn mặt con người. Điểm đáng chú ý nằm ở cách robot phản ứng trước trạng thái của người đối diện, thay vì chỉ thực hiện những chuyển động được lập trình sẵn. Khi phát hiện một người đang buồn, robot sẽ tiến đến gần để an ủi, còn lúc nhận thấy người đó vui, robot sẽ lùi ra xa. Thiết kế robot được chia thành ba phần chính, mỗi phần đảm nhiệm một nhóm chức năng riêng trong quá trình quan sát, xử lý thông tin và di chuyển. Phần đầu gồm hai camera cùng một động cơ, trong đó động cơ điều khiển góc quay cho trục camera, giúp robot hướng tầm nhìn phù hợp. Cách bố trí này cho phép robot thu nhận hình ảnh khuôn mặt, đồng thời thay đổi hướng quan sát theo tình huống đang diễn ra trước mắt. Phần thân robot gồm ba tầng, được sử dụng để đặt máy tính cùng các mạch điều khiển cần thiết cho toàn bộ hệ thống hoạt động. Bên dưới là phần chân, trang bị ba động cơ và hộp số giảm xóc, tạo nền tảng cho robot di chuyển ổn định hơn. Sự kết hợp giữa đầu quan sát, thân chứa thiết bị và chân vận hành giúp robot thực hiện một chu trình tương đối hoàn chỉnh từ nhận biết đến phản ứng. Việc nhận dạng cảm xúc được thực hiện bởi máy tính nhúng gắn trực tiếp trên robot, thay vì phụ thuộc hoàn toàn vào một máy tính bên ngoài. Sau khi phân tích hình ảnh, máy tính nhúng truyền kết quả đến các vi xử lý, từ đó điều khiển chuyển động của camera và thân robot. Nhờ quy trình này, robot có thể liên kết hoạt động quan sát với hành vi tiến gần hoặc lùi xa theo cảm xúc được nhận diện. Nền tảng của sản phẩm là thuật toán nhận biết và phân loại những cảm xúc được biểu lộ trên gương mặt con người. Các trạng thái được đề cập gồm buồn, vui, giận cùng những biểu hiện cảm xúc khác có thể được thể hiện qua nét mặt. Theo TS Thành, thuật toán đạt độ chính xác cao, từ 90% trở lên, tạo cơ sở để robot đưa ra phản ứng phù hợp hơn. Trong giai đoạn hiện tại, robot đang được thử nghiệm khả năng nhận diện cảm xúc, một bước quan trọng trước khi nhóm tiếp tục hoàn thiện sản phẩm. Hình ảnh khuôn mặt đóng vai trò đầu vào, còn thuật toán đảm nhiệm việc phân loại trạng thái trước khi hệ thống phát lệnh điều khiển. Với cách tiếp cận này, robot không chỉ nhìn thấy người trước mặt, mà còn cố gắng xác định trạng thái cảm xúc đang được biểu lộ. Nhóm nghiên cứu dự kiến tăng số lượng cảm xúc mà robot có thể nhận dạng, qua đó mở rộng phạm vi tương tác trong những tình huống đa dạng hơn. Độ chính xác cũng sẽ tiếp tục được cải thiện, đồng thời kết cấu cơ khí được thay đổi theo hướng cứng vững hơn. Bên cạnh phần cứng và thuật toán, nhóm còn muốn xây dựng những hành vi hấp dẫn hơn, để phản ứng của robot tự nhiên và thu hút người sử dụng. PGS. TS Từ Diệp Công Thành, Phó trưởng Khoa Cơ khí, ĐH Bách Khoa TP.HCM, đánh giá nghiên cứu này có tính ứng dụng thực tiễn cao. Những lĩnh vực được nhắc đến gồm công nghiệp, an ninh, hàng không, nơi khả năng nhận dạng và phản ứng trước cảm xúc có thể mở ra nhiều hướng sử dụng. Từ một mô hình biết tiến đến khi gặp nỗi buồn, robot đang cho thấy công nghệ máy móc có thể tiến gần hơn với tương tác giàu tính con người.