Những tưởng robot tự thay đổi hình dạng chỉ có trong phim Transformers, nhưng các nhà khoa học đã phát triển thành công rồi đây này!

Con người luôn đặt việc nghiên cứu phát triển robot là một trong những mục tiêu quan trọng và tìm đủ mọi cách để cải tiến, thậm chí biến những robot tưởng như chỉ có trong phim thành hiện thực. Bạn có biết bộ phim mà trong đó, các robot có thể biến hình thành xe cộ, máy bay và cả khung long không? Nhờ vào phát minh mới này mà những thứ trong phim Transformer ấy đã tiến gần hơn một bước ra đời thật.

MSRR, một robot module tự cấu tạo (modular self-reconfigurable robot), được thiết kế và phát triển bởi các nhà nghiên cứu thuộc trường Đại Cornell và Đại học Pennsylvania. Robot này gồm rất nhiều khối nhỏ, có thể tụ thay đổi hình dáng để phục vụ từng công việc cụ thể, thậm chí cả trong những môi trường mà nó chưa tiếp xúc bao giờ. Để làm được như vậy, các nhà nghiên cứu đã tích hợp công cụ nhận thức môi trường mạnh mẽ với khả năng lập kế hoạch cao cấp vào một phần cứng dạng module.

Khi MSRR được đặt vào một môi trường mới và giao cho nhiệm vụ nào đó, như nhặt rác hoặc di chuyển đồ vật, đầu tiên, nó sẽ tạo ra bản đồ khu vực xung quanh, sau khi hoàn thiện, hệ thống xử lý sẽ quyết định hình dạng nào sẽ phù hợp nhất để thực hiện nhiệm vụ, ví dụ như biến thành hình dạng rắn để leo trèo lên bậc thang, hoặc vượt qua khu vực nhỏ hẹp.

Mỗi module có thể tự rời khỏi cấu trúc chủ và tự sắp xếp lại vị trí để tạo thành cấu trúc mới. Bằng cách dịch chuyển các bộ phận trên cơ thể, MSRR có thể thay đổi chức năng, khả năng và hình dáng của nó. Các module được điều khiển và sắp xếp bởi hệ thống xử lý trung tâm, “bộ não" của MSRR.

“Hai ứng dụng quan trọng của MSRR trong tương lai là tìm kiếm-cứu trợ và gỡ bom", Jonathan Daudelin - trưởng nhóm nghiên cứu tại Đại học Cornell, chia sẻ. “Cả hai lĩnh vực trên đều liên quan đến những điều kiện mô trường bất ngờ và rất phù hợp với khả năng của robot module. Thêm vào đó, những hư hỏng trên robot module có thể dễ dàng sửa chữa bằng cách thay thế các module thay vì toàn bộ robot”.

Để di chuyển, MSRR được trang bị nhiều công cụ nhận diện. Mỗi module đều có một camera 3D đo khoảng cách. Một máy tính nhỏ sẽ xử lý dữ liệu và điều khiển chuyển động tổng thể, ghi nhận chuyển động của robot. Bằng dữ liệu từ camera, hệ thống có thể xây dựng bản đồ 3D môi trường xung quanh robot. Một công cụ nhân diện khác sẽ phân tích camera 3D để phân loại điều kiện môi trường. Ví dụ, nếu robot thấy một vật mà nó cần đem về, nó sẽ quyết định vật đó đang ở trong môi trường thoáng, hẹp, hay đang cheo leo bên rìa. Sau đó, nó sẽ quyết định nên sử dụng hình dạng nào là hợp lý nhất.

Hiện tại, MSRR có thể biến thành 4 hình dạng là: xe, bò cạp, rắn và dạng như vòi voi. MSRR vẫn còn rất nhiều hạn chế bởi kích thước nhỏ nên sẽ bị giới hạn sức mạnh, và vi xử lý chưa hoàn hảo. Lúc này, Daudelin và nhóm của anh ưu tiên vào việc tối ưu khả năng thay đổi hình dán, tương lai sẽ là sức mạnh và sự thông minh để phục vụ tốt những mục tiêu kể trên.

Tham khảo: Gizmodo