Ngày 12/8 vừa qua, Đại học Chiết Giang (Trung Quốc) đã công bố một thành tích ấn tượng: robot bốn chân mang tên White Rhino đã hoàn thành quãng đường 100 mét trong thời gian kỷ lục 16,33 giây. Thành tích này đã vượt qua kỷ lục trước đó của robot Hound (Hàn Quốc) với 19,87 giây, và được tổ chức Guinness công nhận là Kỷ lục Thế giới mới cho robot bốn chân chạy nhanh nhất 100 mét. Sự kiện diễn ra tại khu thử nghiệm ở Hàng Châu, thủ phủ tỉnh Chiết Giang.
Để so sánh, kỷ lục thế giới của con người ở nội dung chạy 100 mét vẫn là 9,58 giây, do vận động viên Usain Bolt thiết lập năm 2009. Thành tích của White Rhino đã cho thấy sự thu hẹp đáng kể khoảng cách về hiệu suất giữa máy móc và con người trong lĩnh vực tốc độ.
White Rhino là sản phẩm của đội ngũ nghiên cứu tại Trung tâm X-Mechanics thuộc Đại học Chiết Giang, với sự hợp tác của Trường Hàng không và Vũ trụ, cùng Trung tâm Đổi mới Khoa học và Công nghệ Toàn cầu Hàng Châu. Dự án này là sự kết hợp của thiết kế cơ khí, hệ thống truyền động hiệu suất cao và các thuật toán điều khiển tiên tiến.
Điểm đặc biệt trong phương pháp nghiên cứu của nhóm là thiết kế robot từ những bước khởi đầu. Thay vì chỉ cải tiến trên các khung gầm có sẵn, họ đã tiến hành mô phỏng động lực học toàn diện trên từng khớp và bộ truyền động. Nhóm nghiên cứu đã xây dựng mô hình hoạt động của từng bộ phận trong các điều kiện thực tế khác nhau, đồng thời sử dụng tối ưu hóa đa mục tiêu để điều chỉnh đồng thời hình thái, thông số động cơ và hệ thống giảm tốc. Cách tiếp cận thiết kế hướng đến hiệu suất này đã tạo ra một nền tảng phần cứng vững chắc. Trung tâm X-Mechanics đảm nhiệm việc chế tạo bộ truyền động khớp có mật độ công suất cao, cung cấp mô-men xoắn lớn và khả năng phản hồi nhanh nhạy.
Các nhà phát triển ví von việc này giống như trang bị cho White Rhino một hệ thống cơ bắp lý tưởng để chạy đua. Về phần mềm, chuyển động của robot được điều khiển bởi chiến lược điều khiển động học, tích lũy thông qua học tăng cường, cho phép robot phối hợp các động tác đẩy mạnh, vung chân nhanh và điều chỉnh cân bằng theo thời gian thực.
Sự kết hợp giữa phần cứng và hệ thống điều khiển cho phép robot hoàn thành cự ly chạy nước rút 100 mét một cách ổn định. Giáo sư Wang Hongtao, trưởng dự án, cho biết chạy nước rút 100 mét không chỉ kiểm tra sức mạnh bùng nổ và tốc độ của robot, mà còn đánh giá khả năng ổn định và điều khiển chính xác trong các chuyển động nhanh.
Không chỉ nổi bật về tốc độ, White Rhino còn được thiết kế để có khả năng chịu tải lớn. Tiến sĩ Cheng Shaowen, thành viên nhóm nghiên cứu, cho biết tải trọng tối đa của robot là 100 kg. Khả năng kết hợp giữa tốc độ cao và chịu tải trọng lớn giúp White Rhino trở nên khác biệt so với nhiều robot nghiên cứu khác, vốn thường chỉ tập trung vào sự linh hoạt.
Nhóm nghiên cứu cho biết White Rhino có tiềm năng ứng dụng rộng rãi. Khả năng chạy tốc độ cao có thể hữu ích trong các nhiệm vụ khẩn cấp như tìm kiếm và cứu hộ tại các khu vực thảm họa. Đồng thời, khả năng chịu tải cho phép robot mang theo hàng hóa, cảm biến hoặc công cụ qua các địa hình phức tạp mà các phương tiện bánh xe khó tiếp cận.
Tiến sĩ Cheng Shaowen chia sẻ, mục tiêu của nhóm nghiên cứu là chuyển từ “chạy nhanh” sang “chạy hữu ích”. Trong tương lai, họ có thể tập trung vào độ bền, hiệu quả năng lượng và tích hợp hệ thống nhận thức, để robot có thể tự động điều hướng trong môi trường thực tế.
Admin
Nguồn: VnExpress
