Trung Quốc đã biến công nghệ in 3D đế giày thể thao thành cơ bắp cho robot hình người như thế nào?

Trong một sự kiện ra mắt sản phẩm diễn ra vào đầu năm nay, He Xiaopeng - nhà sáng lập của hãng xe điện XPENG - đã thực hiện một hành động khiến cả khán phòng phải nín thở: ông dùng dao rạch toạc lớp vỏ ở chân của con robot hình người ngay trên sân khấu. 

Mục đích của hành động táo bạo này không gì khác ngoài việc chứng minh cho công chúng thấy rằng, những bước di chuyển uyển chuyển đến mức "không tưởng" kia hoàn toàn là sản phẩm của công nghệ, không hề có người đóng giả bên trong. 

Khoảnh khắc ấy đã trở thành một hiện tượng lan truyền (viral) mạnh mẽ, nhưng nó cũng vô tình hé lộ một cuộc cách mạng đang âm thầm diễn ra trong ngành công nghiệp chế tạo máy: sự lên ngôi của vật liệu mềm.

Khi công nghệ giày thể thao "lấn sân" sang robot

Đứng sau những lớp cấu trúc linh hoạt, giống như da người và cho phép robot cử động mượt mà đó là PollyPolymer - một cái tên còn khá lạ lẫm với công chúng nhưng đang dần trở thành "người khổng lồ" ẩn danh trong chuỗi cung ứng robot tại Trung Quốc. 

Có trụ sở tại Tô Châu và được thành lập từ năm 2017 bởi nhà khoa học vật liệu Wang Wenbin, xuất phát điểm của PollyPolymer không phải là phòng thí nghiệm robot cao cấp mà là những xưởng sản xuất giày dép in 3D.

Sự chuyển dịch từ việc sản xuất đế giày sang chế tạo "cơ bắp" cho robot nghe có vẻ phi lý, nhưng thực chất lại tuân theo một logic kỹ thuật chặt chẽ. Trong một báo cáo gần đây của tờ SCMP, ông Wang Wenbin đã lý giải rằng các yêu cầu kỹ thuật cho hai lĩnh vực này có sự chồng chéo đáng kinh ngạc. 

Một chiếc đế giày chất lượng cao phải đảm bảo các yếu tố: nhẹ, đàn hồi tốt, chịu được áp lực nén lặp đi lặp lại hàng nghìn lần và an toàn khi tiếp xúc với cơ thể người. Đây cũng chính xác là những gì mà các kỹ sư robot đang tìm kiếm cho thế hệ robot hình người (humanoid) mới - những cỗ máy được thiết kế để hoạt động hòa nhập trong môi trường của con người.

PollyPolymer đã nhanh nhạy điều chỉnh các công thức polymer vốn dùng để sản xuất giày, biến chúng thành các hệ thống đệm khớp và các thành phần cấu trúc chân tích hợp. Những "cơ bắp sinh học" này không chỉ giúp robot của XPENG, UBTech Robotics hay EngineAI di chuyển tự nhiên hơn mà còn giải quyết bài toán tản nhiệt và độ bền vật liệu. 

Năm 2025 được ghi nhận là thời điểm bước ngoặt khi ngành công nghiệp này dần từ bỏ các thiết kế kim loại cứng nhắc, công nghiệp để chuyển sang các hệ thống "mềm" hơn, an toàn hơn và thân thiện hơn.

Vũ khí bí mật: Công nghệ in 3D tốc độ cao HALS

Để đáp ứng nhu cầu khổng lồ từ cả thị trường giày dép và cơn sốt robot, PollyPolymer dựa vào công nghệ độc quyền mang tên Tổng hợp ánh sáng không đồng bộ bị cản trở (HALS). Đây là một quy trình quang trùng hợp tốc độ cao, cho phép tạo ra các bộ phận linh hoạt nhanh hơn gấp nhiều lần so với các phương pháp in 3D truyền thống. Lợi thế lớn nhất của HALS là loại bỏ hoàn toàn nhu cầu về khuôn mẫu, cho phép các nhà sản xuất thay đổi thiết kế liên tục và sản xuất các lô hàng nhỏ với chi phí tối ưu.

Chính tốc độ này đã giúp PollyPolymer in tới 2 triệu đôi giày chỉ trong năm 2025, với kế hoạch tham vọng tăng gấp đôi công suất vào năm 2026. Danh sách đối tác của họ trải dài từ các thương hiệu giày dép quốc tế như Skechers, Cole Haan, Peak Sport Products cho đến gã khổng lồ giải trí Walt Disney. 

Năm 2024, Disney đã gây ấn tượng tại Tuần lễ Thời trang Thượng Hải với các phụ kiện in 3D được phát triển trên nền tảng vật liệu của PollyPolymer, rút ngắn thời gian phát triển sản phẩm xuống còn một nửa.

Tham vọng vươn ra biển lớn

Không chỉ dừng lại ở vai trò gia công, PollyPolymer đang định vị mình là một đối tác R&D chiến lược cho các tập đoàn công nghiệp toàn cầu. Các ông lớn như Samsung Electronics và Bosch đã bắt đầu sử dụng các nguyên mẫu in 3D của công ty này để đẩy nhanh chu kỳ phát triển sản phẩm mới.

Số liệu tài chính cũng cho thấy sự chuyển dịch mạnh mẽ trong cơ cấu doanh thu của PollyPolymer. Hiện tại, 25% doanh thu của hãng đến từ các thị trường nước ngoài, với tốc độ tăng trưởng ấn tượng hơn 40% mỗi năm. Ông Wang Wenbin kỳ vọng rằng chỉ trong vòng ba năm tới, thị trường quốc tế sẽ đóng góp hơn một nửa tổng doanh thu cho công ty.

Để hiện thực hóa tham vọng này, PollyPolymer đã không ngần ngại bước ra khỏi bóng tối của một nhà cung cấp B2B để ra mắt thương hiệu tiêu dùng riêng mang tên PollyFab. Thương hiệu này sẽ tập trung vào các sản phẩm giày thể thao tùy chỉnh (customized sneakers) và các sản phẩm phong cách sống. 

Một kế hoạch táo bạo đã được vạch ra: đến năm 2026, các cửa hàng vật lý của PollyFab sẽ hiện diện tại những kinh đô thời trang và công nghệ lớn nhất thế giới như Hoa Kỳ, Pháp và Nhật Bản.

Câu chuyện của PollyPolymer là minh chứng rõ nét cho thấy ranh giới giữa các ngành công nghiệp đang ngày càng mờ nhạt. Khi khoa học vật liệu tiến bộ, công nghệ làm nên một đôi giày chạy bộ êm ái hôm nay rất có thể sẽ là nền tảng tạo nên những bước đi đầu tiên của một thế hệ robot giúp việc cho con người vào ngày mai.