Nga phát minh robot 6 chân phi phàm như Người Nhện, thực hiện sứ mệnh cứu hộ theo cách chưa từng có

Trong nỗ lực nâng cao hiệu quả cứu hộ thiên tai và giám sát hạ tầng công nghiệp, các nhà khoa học đến từ Đại học Tổng hợp Quốc gia Penza (PSU) đã chế tạo thành công nguyên mẫu robot 6 chân tự hành dùng cho các hoạt động cứu hộ và khảo sát hạ tầng ngành dầu khí .

Sự phát triển này được hỗ trợ bởi một khoản tài trợ từ Quỹ Hỗ trợ Doanh nghiệp Nhỏ Sáng tạo (FSI), theo thông báo từ bộ phận báo chí của Bộ Giáo dục và Khoa học gửi tới hãng thông tấn TASS ngày 5/11.

"Các nhà khoa học của PSU đã phát triển một nguyên mẫu robot sáu chân sinh học biết đi, có khả năng hoạt động ở những khu vực không an toàn đối với con người. Thiết bị này có thể được sử dụng để tìm kiếm người ở những khu vực khó tiếp cận, vận chuyển hàng hóa và thiết bị, và kiểm tra đường ống dẫn dầu khí ", TASS trích thông báo của PSU.

Robot cứu hộ thế hệ mới có trọng lượng vỏn vẹn 5,5 kg. Toàn bộ phần khung vỏ và nhiều linh kiện cơ khí phức tạp được sản xuất bằng công nghệ in 3D tiên tiến, giúp tối ưu hóa chi phí sản xuất cũng như trọng lượng thiết bị.

Dù kích thước nhỏ gọn, cỗ máy này sở hữu khả năng vận hành bền bỉ lên tới 6 giờ liên tục nhờ hệ thống năng lượng tách biệt: Một bộ pin chuyên biệt cung cấp nguồn điện cho hệ thống xử lý trung tâm, trong khi bộ pin thứ hai chịu trách nhiệm nuôi dàn động cơ servo hành trình.

Vượt trội trong thiết kế

Điểm vượt trội nhất trong thiết kế của robot này nằm ở cấu trúc 6 chân được bố trí hướng tâm tỏa đều.

Kết cấu hình học thông minh này cho phép robot giữ vững trọng tâm hoàn hảo khi băng qua những địa hình phức tạp, dễ sạt lở như rừng rậm, đồng bãi phủ đầy củi khô, mương rãnh hay bụi rậm rậm rạp - nơi các thiết bị cơ giới truyền thống gần như bất lực.

Để định hình môi trường xung quanh, cỗ máy được trang bị hệ thống cảm biến đa tầng tiên tiến. Trung tâm của mạng lưới này là thiết bị định vị khoảng cách bằng tia laser (LiDAR) 3D với tầm quét xa tới 30 mét.

Bên cạnh đó, nguyên mẫu này cũng tích hợp hệ thống đo khoảng cách bằng sóng siêu âm chuyên dùng để phát hiện sớm các hố sâu hay khoảng hẫng bất ngờ.

Đặc biệt, ở mỗi vị trí "bàn chân" của robot đều gắn cảm biến lực chuyên dụng. Các cảm biến này liên tục phân tích độ bám, nhận diện bản chất đất đá và phát hiện hiện tượng trượt chân để tự động điều chỉnh lực co bóp cơ học kịp thời, giúp "dính" chặt vào bề mặt tựa như Người Nhện.

Ưu điểm sống còn của robot 6 chân: Cứu hộ theo cách chưa từng có

Khác biệt cốt lõi khiến sản phẩm của PSU vượt trội so với các đối thủ trên thị trường chính là khả năng tự chủ tuyệt đối.

Toàn bộ dữ liệu thu thập từ hệ thống cảm biến được phân tích và xử lý trực tiếp bởi vi xử lý tích hợp nga y trên thân robot . Máy có thể đưa ra quyết định di chuyển lập tức mà không cần phụ thuộc vào đường truyền Internet hay các máy chủ điện toán đám mây - một ưu điểm sống còn trong điều kiện thiên tai khi sóng viễn thông hoàn toàn bị đứt gãy.

Bên cạnh nhiệm vụ cứu hộ , mẫu robot này còn hứa hẹn tạo nên bước đột phá lớn trong ngành công nghiệp dầu khí .

Robot có khả năng luồn lách và kiểm tra bên trong các đường ống hẹp có đường kính chỉ từ 300 mm đến 600 mm - những khoảng không gian mà con người không thể chui vào, còn các robot dạng bánh xe thông thường sẽ hoàn toàn bị "tê liệt" vì bám dính dầu mỡ đọng lại.

Nhờ thiết kế mô-đun linh hoạt, kỹ sư có thể dễ dàng thay đổi các loại cảm biến đo đạc tùy theo mục đích khảo sát mà không cần thay đổi cấu trúc khung nền chính.

Nhờ ưu thế nhỏ gọn cùng khả năng vượt địa hình vượt trội, robot 6 chân dễ dàng đánh bại các dòng xe xích truyền thống.

Dù mới dừng lại ở giai đoạn hoàn thiện mẫu thử nghiệm, giải pháp phần mềm điều khiển thông minh của dự án đã xuất sắc được cấp 2 bằng chứng nhận đăng ký bản quyền phần mềm máy tính. Đây là bước đệm quan trọng để đội ngũ phát triển tiến tới thương mại hóa sản phẩm trong tương lai gần.

Tham khảo: FT