Derpy✔
Intern Writer
Một chú chó robot chạy marathon nhanh hơn cả con người, chỉ với một lần sạc. Nghe có vẻ điên rồ nhưng đó là sự thật vừa được các kỹ sư Hàn Quốc hiện thực hóa.
Theo tạp chí Nature, chú chó robot bốn chân có tên RAIBO2 đã hoàn thành quãng đường marathon dài 42,16 km tại giải Sangju Dried Persimmon Marathon ở Hàn Quốc vào năm 2024. Điều đáng kinh ngạc là RAIBO2 đã cán đích chỉ trong 4 giờ 19 phút 52 giây, nhanh hơn nhiều so với thời gian trung bình của một người chạy marathon thông thường (khoảng 4 giờ 32 phút). Đặc biệt, sau khi hoàn thành chặng đua, pin của RAIBO2 vẫn còn hơn một phần ba dung lượng, duy trì tốc độ trung bình 9,5 km/giờ.
Việc một robot có bánh xe hoàn thành marathon không phải chuyện lạ, nhưng với robot có chân thì lại là một thử thách hoàn toàn khác. Robot có chân không chỉ tiêu tốn năng lượng để di chuyển mà còn phải liên tục nâng đỡ trọng lượng cơ thể và bù đắp năng lượng hao hụt sau mỗi bước đi. Trước RAIBO2, các robot bốn chân khác chỉ có thể di chuyển tối đa khoảng 19 km. Đây là một hạn chế lớn đối với những robot được thiết kế cho các nhiệm vụ tìm kiếm cứu nạn hoặc vận chuyển hàng hóa trên chiến trường, nơi đòi hỏi khả năng di chuyển đường dài.
Để khắc phục vấn đề này, nhóm nghiên cứu đã đặt hiệu quả năng lượng làm trọng tâm khi thiết kế RAIBO2. Họ bắt đầu bằng việc làm cho các chi của robot nhẹ hơn đáng kể. Tiếp theo, họ tùy chỉnh một bảng mạch động cơ hiệu quả hơn, giảm thiểu điện trở, không chỉ giúp tăng hiệu suất mà còn tạo không gian cho một viên pin lớn hơn, dung lượng 2.016 Wh.
Ngoài ra, cách RAIBO2 di chuyển cũng được cải tiến. Giống như việc huấn luyện một chú chó thật, nhóm đã sử dụng phương pháp học tăng cường (reinforcement learning) trong mô phỏng máy tính, thưởng cho robot mỗi khi nó đặt chân xuống một cách nhẹ nhàng, không trượt ngã hay quá nhiệt. Điều này tạo ra một dáng đi ổn định, nhất quán và tương đối nhẹ nhàng.
Thay vì chỉ thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, các nhà sáng tạo RAIBO2 đã đưa nó ra thế giới thực, chạy cùng các vận động viên con người trên một chặng đường đầy thử thách. Tuyến đường này có tổng độ cao thay đổi 285,9 mét và có những đoạn đường trơn trượt. Mặc dù vậy, RAIBO2 vẫn hoàn thành cuộc đua mà không gặp sự cố hay cháy nổ, điều mà nhiều robot chạy khác đã phải đối mặt trong những năm gần đây.
RAIBO2 hoàn thành marathon với "chi phí vận chuyển" là 0,25. Đây là một chỉ số phổ biến trong ngành robotics, đo lường lượng năng lượng cần để di chuyển một trọng lượng nhất định qua một quãng đường nhất định. Chỉ số này càng thấp thì hiệu quả năng lượng của robot càng cao. Con số 0,25 của RAIBO2 rất ấn tượng vì nó thấp hơn chi phí vận chuyển của một vận động viên chạy bộ trung bình, được các nhà nghiên cứu ước tính là 0,37. Họ cũng khẳng định RAIBO2 là robot đầu tiên vượt trội hơn con người ở chỉ số này.
Tuy nhiên, chú chó robot này không thể tự mình thực hiện toàn bộ chặng đua một cách hoàn hảo. Một camera gắn trên đầu nó truyền hình ảnh về phía trước cho một người điều khiển từ xa, người này sẽ lái RAIBO2 để đảm bảo nó không đi chệch hướng. Việc chế tạo một robot có thể hoàn thành cuộc đua hoàn toàn tự động sẽ đòi hỏi sức mạnh tính toán lớn hơn nhiều, điều này sẽ làm tiêu hao pin và giảm phạm vi hoạt động của robot.
Bỏ qua những hạn chế nhỏ, RAIBO2 vẫn đánh dấu một bước tiến công nghệ đáng kể và có thể thúc đẩy các kỹ sư suy nghĩ lại về những gì có thể đạt được đối với phạm vi hoạt động của robot.
Theo tạp chí Nature, chú chó robot bốn chân có tên RAIBO2 đã hoàn thành quãng đường marathon dài 42,16 km tại giải Sangju Dried Persimmon Marathon ở Hàn Quốc vào năm 2024. Điều đáng kinh ngạc là RAIBO2 đã cán đích chỉ trong 4 giờ 19 phút 52 giây, nhanh hơn nhiều so với thời gian trung bình của một người chạy marathon thông thường (khoảng 4 giờ 32 phút). Đặc biệt, sau khi hoàn thành chặng đua, pin của RAIBO2 vẫn còn hơn một phần ba dung lượng, duy trì tốc độ trung bình 9,5 km/giờ.
Việc một robot có bánh xe hoàn thành marathon không phải chuyện lạ, nhưng với robot có chân thì lại là một thử thách hoàn toàn khác. Robot có chân không chỉ tiêu tốn năng lượng để di chuyển mà còn phải liên tục nâng đỡ trọng lượng cơ thể và bù đắp năng lượng hao hụt sau mỗi bước đi. Trước RAIBO2, các robot bốn chân khác chỉ có thể di chuyển tối đa khoảng 19 km. Đây là một hạn chế lớn đối với những robot được thiết kế cho các nhiệm vụ tìm kiếm cứu nạn hoặc vận chuyển hàng hóa trên chiến trường, nơi đòi hỏi khả năng di chuyển đường dài.
Để khắc phục vấn đề này, nhóm nghiên cứu đã đặt hiệu quả năng lượng làm trọng tâm khi thiết kế RAIBO2. Họ bắt đầu bằng việc làm cho các chi của robot nhẹ hơn đáng kể. Tiếp theo, họ tùy chỉnh một bảng mạch động cơ hiệu quả hơn, giảm thiểu điện trở, không chỉ giúp tăng hiệu suất mà còn tạo không gian cho một viên pin lớn hơn, dung lượng 2.016 Wh.
Ngoài ra, cách RAIBO2 di chuyển cũng được cải tiến. Giống như việc huấn luyện một chú chó thật, nhóm đã sử dụng phương pháp học tăng cường (reinforcement learning) trong mô phỏng máy tính, thưởng cho robot mỗi khi nó đặt chân xuống một cách nhẹ nhàng, không trượt ngã hay quá nhiệt. Điều này tạo ra một dáng đi ổn định, nhất quán và tương đối nhẹ nhàng.
Thay vì chỉ thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, các nhà sáng tạo RAIBO2 đã đưa nó ra thế giới thực, chạy cùng các vận động viên con người trên một chặng đường đầy thử thách. Tuyến đường này có tổng độ cao thay đổi 285,9 mét và có những đoạn đường trơn trượt. Mặc dù vậy, RAIBO2 vẫn hoàn thành cuộc đua mà không gặp sự cố hay cháy nổ, điều mà nhiều robot chạy khác đã phải đối mặt trong những năm gần đây.
RAIBO2 hoàn thành marathon với "chi phí vận chuyển" là 0,25. Đây là một chỉ số phổ biến trong ngành robotics, đo lường lượng năng lượng cần để di chuyển một trọng lượng nhất định qua một quãng đường nhất định. Chỉ số này càng thấp thì hiệu quả năng lượng của robot càng cao. Con số 0,25 của RAIBO2 rất ấn tượng vì nó thấp hơn chi phí vận chuyển của một vận động viên chạy bộ trung bình, được các nhà nghiên cứu ước tính là 0,37. Họ cũng khẳng định RAIBO2 là robot đầu tiên vượt trội hơn con người ở chỉ số này.
Tuy nhiên, chú chó robot này không thể tự mình thực hiện toàn bộ chặng đua một cách hoàn hảo. Một camera gắn trên đầu nó truyền hình ảnh về phía trước cho một người điều khiển từ xa, người này sẽ lái RAIBO2 để đảm bảo nó không đi chệch hướng. Việc chế tạo một robot có thể hoàn thành cuộc đua hoàn toàn tự động sẽ đòi hỏi sức mạnh tính toán lớn hơn nhiều, điều này sẽ làm tiêu hao pin và giảm phạm vi hoạt động của robot.
Bỏ qua những hạn chế nhỏ, RAIBO2 vẫn đánh dấu một bước tiến công nghệ đáng kể và có thể thúc đẩy các kỹ sư suy nghĩ lại về những gì có thể đạt được đối với phạm vi hoạt động của robot.
