Các nhà khoa học Đức vừa chế tạo robot có khả năng cảm nhận những cái dù là va chạm nhẹ nhất hoặc sự thay đổi của nhiệt độ giống như con người. Robot có cảm giác như con người. (Ảnh: TU Munich). Các nhà nghiên cứu ở trường Đại học công nghệ Munick (TUM), Đức đã sản xuất ra loại da mới có thể giúp ro...
Các nhà khoa học Đức vừa chế tạo robot có khả năng cảm nhận những cái dù là va chạm nhẹ nhất hoặc sự thay đổi của nhiệt độ giống như con người.
Robot có cảm giác như con người. (Ảnh: TU Munich).
Các nhà nghiên cứu ở trường Đại học công nghệ Munick (TUM), Đức đã sản xuất ra loại da mới có thể giúp robot nhận biết được các va chạm qua xúc giác như con người nhờ vào các cảm biến ánh sáng hồng ngoại.
Bộ da này được cấu tạo từ nhiều bảng mạch điện tử hình lục giác kết hợp với nhau. Các bảng lục giác được nối với nhau như hình tổ ong bằng phẳng. Mỗi bảng mạch rộng khoảng 5cm2, gồm 4 cảm biến hồng ngoại để nhận biết các va chạm nhẹ ở khoảng cách dưới 1 cm.
Theo Gizmag, robot có thể phát hiện mỗi khi nó sắp va phải một chướng ngại vật nào đó để tự rút lui hoặc xem vật đó như thế nào.
Các nhà nghiên cứu còn bổ sung thêm 6 cảm biến nhiệt độ và bộ đo gia tốc để người máy tự nhận biết sự thay đổi về nhiệt độ, độ rung và tương lai có thể biết cả áp suất giống như con người.
Các nhà khoa học Đức vừa tạo ra một loại robot có khả năng cảm nhận những va chạm rất nhẹ và thay đổi nhiệt độ theo cách gần giống con người. Thành tựu này đến từ một lớp da nhân tạo đặc biệt, giúp người máy không chỉ nhìn thế giới bằng camera mà còn nhận biết môi trường thông qua xúc giác. Hình ảnh robot sở hữu cảm giác như người cho thấy công nghệ đang tiến gần hơn tới những cỗ máy có khả năng tương tác tự nhiên với con người.
Nhóm nghiên cứu thuộc Đại học Công nghệ Munich, viết tắt TUM, đã phát triển lớp da mới dựa trên các cảm biến ánh sáng hồng ngoại. Công nghệ này cho phép robot phát hiện vật thể hoặc chướng ngại vật ở khoảng cách rất gần, ngay cả trước khi xảy ra va chạm trực tiếp. Nhờ vậy, robot có thể nhận biết nguy cơ sắp đụng phải vật cản rồi chủ động lùi lại, thay vì chỉ phản ứng sau khi va chạm xảy ra.
Lớp da nhân tạo được ghép từ nhiều bảng mạch điện tử hình lục giác, liên kết sát nhau thành một cấu trúc giống tổ ong phẳng. Cách sắp xếp này tạo nên một bề mặt cảm biến rộng, linh hoạt hơn so với việc sử dụng một bảng mạch lớn duy nhất. Mỗi bảng mạch có diện tích khoảng 5cm2, kích thước đủ nhỏ để bố trí trên nhiều vị trí khác nhau của cơ thể robot.
Bên trong từng bảng mạch có bốn cảm biến hồng ngoại, đảm nhiệm việc nhận biết các va chạm nhẹ ở khoảng cách dưới 1 cm. Những cảm biến này hoạt động như các điểm quan sát liên tục, giúp robot phát hiện vật thể đang tiến gần hoặc nằm ngay trước bề mặt cơ thể. Khoảng cách phát hiện tuy rất ngắn, nhưng phù hợp với những tình huống robot cần tránh va đập trong môi trường chật hẹp hoặc đông vật cản.
Theo Gizmag, khả năng nhận biết trước chướng ngại vật giúp robot có thêm thời gian xử lý tình huống thay vì phản ứng bị động. Khi phát hiện vật thể gần kề, robot có thể tự rút lui hoặc tiếp tục kiểm tra để tìm hiểu đặc điểm của vật đó. Cách vận hành này mở ra triển vọng chế tạo những cỗ máy tương tác an toàn hơn trong không gian có con người.
Các nhà nghiên cứu không dừng lại ở việc phát hiện va chạm bằng cảm biến hồng ngoại mà còn bổ sung thêm sáu cảm biến nhiệt độ. Nhờ hệ thống này, robot có thể nhận biết sự thay đổi nhiệt độ xung quanh, từ đó phân biệt những điều kiện môi trường khác nhau trong quá trình hoạt động. Khả năng cảm nhận nhiệt được xem là một bước bổ sung quan trọng, bởi con người thường dùng cả xúc giác lẫn cảm giác nóng lạnh để đánh giá vật thể.
Bộ da còn tích hợp một bộ đo gia tốc, giúp người máy nhận biết độ rung và những thay đổi chuyển động tác động lên cơ thể. Khi kết hợp dữ liệu từ cảm biến hồng ngoại, cảm biến nhiệt độ và bộ đo gia tốc, robot có thể xây dựng nhận thức phong phú hơn về môi trường xung quanh. Các nhà khoa học cho biết trong tương lai, hệ thống này có thể tiếp tục được phát triển để nhận biết cả áp suất giống như con người.
Nếu cảm nhận được áp suất, robot sẽ tiến gần hơn tới khả năng phân biệt lực tác động và đánh giá cách một vật thể chạm vào cơ thể. Công nghệ da nhân tạo vì thế không chỉ phục vụ việc tránh va chạm, mà còn có thể hỗ trợ những tương tác tinh tế hơn giữa robot với con người. Dù vẫn còn nhiều bước phát triển phía trước, nghiên cứu của TUM đã cho thấy xúc giác nhân tạo đang trở thành một hướng đi đáng chú ý trong ngành robot học.
