vietbao

Chế tạo robot khác với... chế tạo đồ chơi!

Bấm ngay Subscribe / Đăng Ký xem video hay mới nhất >>

Sau tin " Robot tự hành do Việt Nam chế tạo ", đã có nhiều ý kiến khác nhau về loại robot này. TS. Từ Diệp Công Thành, ĐH Bách khoa TP.HCM cho biết thêm thông tin về robot tự hành cùng những khó khăn mà các kỹ sư Việt Nam thường gặp phải trong quá trình chế tạo robot...

Robot tự hành do Việt Nam chế tạo

Lắp mạch điện tử cho robot omni ở ĐH Bách khoa TP.HCM. (Ảnh: H.Cát)

Trên một website nước ngoài (http://www.acroname.com/robotics/parts/R141-PPRK-BS-2.html) có chào hàng con robot mà nhìn hình dáng bên ngoài khá giống robot tự hành do ĐH Bách khoa TP.HCM chế tạo. Giá bán robot này là 320 USD (khoảng hơn 5 triệu đồng), tức cũng chỉ nhỉnh hơn robot tự hành của ta một chút. So sánh robot "ngoại" trên website này với robot "nội" dễ khiến người ta cho rằng robot "nội" chỉ là... hàng nhái?

TS. Từ Diệp Công Thành: Tôi rất buồn về sự so sánh này...

Tôi muốn khẳng định rằng robot sử dụng bánh dẫn hướng omni không phải là vấn đề mới trên thế giới. Đã có rất nhiều kiểu robot omni này. Trong các bài báo khoa học, hàng loạt các giải pháp về thiết kế cho loại robot omni với 3 bánh dẫn động, 4 bánh dẫn động và cả 5 và 6 bánh dẫn động.

Các thiết kế và tính toán thiết kế này được công bố công khai cho các nhà khoa học trên thế giới học hỏi và ứng dụng. Sử dụng các kết quả khoa học trên hoàn toàn mang tính kế thừa và phát triển, tuy nhiên chúng tôi luôn ý thức được rằng, cái gì là nét mới trong nghiên cứu của chúng ta. Và ở đây, đó là giải bài toán điều khiển theo mục tiêu nghiên cứu đề ra của nhóm

Một robot tự hành, xoay xở đi được nhiều hướng. Nó khiến cho những người không phải trong ngành kỹ thuật liên tưởng tới loại xe đồ chơi chạy pin có chức năng khi đụng vào vật cản (tường, chân ghế...) thì nó tự xoay bánh để tránh sang hướng khác? Loại robot của ta thì khác hoặc giống như thế nào loại đồ chơi ấy, căn cứ vào nguyên lý kỹ thuật?

Với kích thước và hình dáng, cũng như những tính năng hiện tại của robot, bạn đọc hiểu nhầm là đồ chơi thì thực sự chẳng có gì là khó hiểu! Tuy nhiên, nếu tinh ý hơn một tí, sẽ có những khác biệt lớn sau đây.

Đồ chơi

Omni robot

Di chuyển tự do, không theo một yêu cầu về quĩ đạo chuyển động nào

Quĩ đạo chuyển động của robot là cần thiết trong điều khiển chính xác hành vi của robot. Ví dụ,yêu cầu robot đi theo quĩ đạo là 1 hình elip hoặc một cung tròn v.v..

Chủ yếu là các công tắc hành trình,công tắc va chạm và thực hiện các chuyển động theo hướng ngược lại hoặc xoay tròn để tránh, và không có mục tiêu cuối cùng

Mạch điều khiển xác nhận vị trí đầu và vị trí đích đến, thực hiện các tính toán về chuyển động và tự hiệu chỉnh các sai lệch. Khi có vật cản, robot thực hiện các biện pháp tránh và tự điều chỉnh lại theo phương tính toán mới để di chuyển vể điểm đích

Loại di chuyển của các đồ chơi bị giới hạn và sẽ mắc kẹt trong một số điều kiện nào đó về các chướng ngại vật, thực hiện bố trí 2 bánh xe dẫn hướng song song nhau và loại này là loại thông thường

Với tính năng của bánh omni, cho phép chuyển động theo 2 hướng vuông góc nhau, robot sẽ thực hiện được các hành vi mà loại đồ chơi không thực hiện được như thực hiện 1 đường elip chẳn hạn, và khả năng di chuyển linh hoạt sẽ giúp robot rất khó bị mắc kẹt so với loại đồ chơi và các loại robot kiểu khác

Chỉ mang tính chuyển động bất kỳ

Các chuyển động sẽ được nghiên cứu để mang tính thích nghi và tối ưu...

Nhìn chung về kiểu dáng, giữa một loại đồ chơi tránh vật cản và một robot thật sự thì dễ bị nhầm lẩn là giống nhau. Thế nhưng về nền tảng khoa học, không đơn giản để giải bài toán điều khiển robot.

Được biết, trên các website, các tạp chí chuyên ngành trên thế giới đều có đăng tải khá nhiều bài toán giải thuật điều khiển của các loại robot. Ở đây, không đi quá sâu vào vấn đề chuyên môn nhưng có câu hỏi cần nêu: Liệu ta có nên bỏ công sức vào cái mà thế giới đã làm, làm thành công và công bố rộng rãi về nguyên lý. Ta có thể nhờ họ giúp để chế tạo, hơn là... tự mày mò làm một robot tự hành?

Có thể khẳng định rằng, có rất nhiều bài toán điều khiển cho các loại robot khác nhau, Nhưng sự thành công của các thuật toán điều khiển đều ở mức giới hạn trong điều kiện ban đầu đặt ra của robot. Ví dụ, robot di chuyển trong môi trường nào, robot có những hành vi gì, robot di chuyển với độ chính xác như thế nào là chấp nhận được, các cảm biển chuyên dụng gì được sử dụng trong điều kiện của robot...

Thật không đơn giản để sử dụng lại các giải thuật được công bố! Những kinh nghiệm học được qua các bài báo là khả năng của các loại điểu khiển (điều khiển tuyến tính, phi tuyến, điều khiển tối ưu, thông minh, thích nghi…). Tùy theo ứng dụng cụ thể, các thuật toán điều khiển sẽ được lựa chọn.

Sự so sánh giữa bộ điều khiển “made in Viet Nam” và các bộ điều khiển được công bố luôn là phần quan trong trong một công bố khoa học. Sự “mày mò” này là điều cần thiết nhất cho một công trình nghiên cứu khoa học. Nó đóng vai trò quyết định cho sự thành công trong học thuật chứ không phải là sự nhờ giúp đỡ và dùng lại các công bố.

Ông có nói đến việc thành công của ta là ở chỗ "bài toán giải thuật điều khiển robot"... Ông có nói thể nói rõ hơn về sự thành công đó?

Trong hướng nghiên cứu điều khiển, vấn đề chế tạo bộ điều khiển bao gồm các mạch điện điều khiển và xây dựng giải thuật điều khiển robot omni thật sự không dễ dàng. Các robot có cùng hình dáng như nhau, nhưng sự thông minh cũng như khả năng di chuyển linh hoạt của robot hoàn toàn phụ thuộc vào bài toán điều khiển robot và đây là vấn đề chúng tôi quan tâm.

TS Từ Diệp Công Thành:"Giữa một loại đồ chơi tránh vật cản và một robot thật sự thì dễ bị nhầm lẩn là giống nhau. Thế nhưng chế tạo robot thì khác với chế tạo đồ chơi!". (Ảnh: H. Cát)

Trong quá trình chế tạo robot tự hành, chúng tôi đã giải được nhiều bài toán mà trong chuyên môn, gọi là “bài toán điều khiển”. Giải được “bài toán điều khiển” mới có thể “bắt” robot đi lại, di chuyển trong những điều kiện, hoàn cảnh cụ thể theo ý người sử dụng mong muốn. Chúng tôi cũng đã chế tạo được bộ điều khiển (mạch điện điều khiển và phần mềm điều khiển), tạm gọi là “made in Viet Nam” cho loai robot nói trên.

Trong tương lai, nhờ vào việc giải “bài toán điều khiển”, robot có khả năng tự hành và tự tìm lại quĩ đạo di chuyển của nó nhằm hướng đến các ứng dụng trong các dịch vụ chỉ biết điểm khởi dấu và điểm kết thúc như trong dịch vụ chăm sóc ý tế trong các điều kiện khả năng lây nhiễm cao và điều kiện vô trùng hoặc môi trường có độ phóng xạ cao, không an toàn cho con người.

Trong nghiên cứu kỹ thuật chế tạo robot, các kỹ sư của chúng ta có những mặt mạnh, yếu, hạn chế, nhược điểm hay thường gặp những khó khăn nào?

Chủ yếu chúng tôi thường gặp những khó khăn về mặt tài chính hỗ trợ, thiếu những phần mềm hỗ trợ tính toán thiết kế và những phần mềm mô phỏng chuyên dụng. Sự liên kết và bắt tay giữa các nhà khoa học từ các ngành nghề khác nhau cũng chưa có.

Ngoài ra, chúng tôi thiếu sự ủng hộ và khích lệ trong nghiên cứu từ các công ty và xã hội. Đa số luôn có cái nhìn không đúng về năng lực của các nhà khoa học và các kỹ sư Việt Nam, luôn đề cao nước ngoài và luôn cho những gì làm được trong nước chỉ là đồ chơi và ăn cắp! Và, hiện nay cũng chưa có nhiều những ý kiến đóng góp mang tính xây dựng trên cơ sở suy xét chu đáo.

Về mặt thiết kế và chế tạo, chúng tôi thường gặp khó khăn trong lựa chọn vật liệu để chế tạo robot. Khó khăn nữa là, điều kiện tham quan học tập trong nước và đặc biệt là quốc tế còn rất ít, các ý tưởng sáng tạo thường bị giới hạn trong nhận thức và suy nghĩ. Phương pháp làm việc và quản lý theo nhóm và ý thức tự giác, trách nhiệm chưa tốt

Tuy nhiên, kỹ sư Việt Nam luôn sẵn sàng và đủ niềm tin trong chế tạo robot một khi có được môi trường làm việc và nghiên cứu tốt. Họ chịu khó tìm tòi học hỏi, mong muốn được tiếp cận các thông tin khoa học, đủ năng lực để độc lập làm việc và phát kiến sáng tạo. Đồng thời, đội ngũ kỹ sư trẻ sẵn sàng và tiếp thu rất nhanh các cái mới.

Xin cảm ơn TS.

  • Hương Cát
Việt Báo
Họp báo vụ Bí thư Yên Bái bị bắn tử vong
Comment :Chế tạo robot khác với... chế tạo đồ chơi!
Ý kiến bạn đọc
Viết phản hồi
Bạn có thể gửi nhận xét, góp ý hay liên hệ về bài viết Chế tạo robot khác với... chế tạo đồ chơi! bằng cách gửi thư điện tử tới Lien He Bao Viet Nam. Xin bao gồm tên bài viết Che tao robot khac voi che tao do choi ở dạng tiếng Việt không dấu. Hoặc Chế tạo robot khác với... chế tạo đồ chơi! ở dạng có dấu. Bài viết trong chuyên đề của chuyên mục Khoa Học
Manufacture of other robots with ... manufacture of toys!
Vietnam, Tu Diep Cong Thanh, HCMC University of Technology, the fabrication process, the controller, in the process, scientists, success, toys, self-propelled, math, movement, research research, engineering, robot
The message "Robot Self-made by Vietnam," had many different opinions about this robot. TS. From Diep Cong Thanh, HCMC University of Technology for more information on self-propelled robot with the difficulties that engineers often encountered in Vietnam too ...
  • Thoi su 24h228 Nhung vu giet hai can bo tai tieng
    Thời sự 24h(22/8): Những vụ giết hại cán bộ tai tiếng

    TPHCM kiểm tra "lót tay" lấy sổ đỏ: Sẽ như Hà Nội?; Những vụ giết hại cán bộ bằng súng tai tiếng nhất từ trước tới nay; Hé lộ nguyên nhân ban đầu vụ nhóm côn đồ nổ súng truy sát 1 gia đình ở Thanh Hóa; Nước biển miền Trung 'đạt chuẩn' để tắm và nuôi thủy sản; Cán bộ điều tra đánh người nhưng vẫn có thư cảm ơn;... là những tin tức thời sự nổi bật ngày 22/8/2016.

  • Thoi su 24h178 Me nhan tam giet 3 con ruot roi bo tron
    Thời sự 24h(17/8): Mẹ nhẫn tâm giết 3 con ruột rồi bỏ trốn

    Hà Nội chi 53 tỷ đồng/năm cắt cỏ: Dừng là đúng; Rúng động thảm án mẹ sát hại 3 con, đốt nhà rồi trốn vào rừng; Sự thật đằng sau bức ảnh tố nhân viên y tế chơi điện thoại; Vợ công an đánh ghen kinh hoàng: Trên tình bạn một tí; Sân bay tắc nghẽn sao còn cắt đất làm sân golf?

  • Thoi su 24h168 Chi 53 tynam cat co dai lo Thang Long
    Thời sự 24h(16/8): Chi 53 tỷ/năm cắt cỏ đại lộ Thăng Long

    Vỡ toang ngực, lộ hết tim phổi vẫn được viện Việt Đức cứu sống; Ba trường hợp nhiễm virus Zika tại Việt Nam mang tính đơn lẻ; Chi 53 tỷ đồng cắt cỏ đại lộ Thăng Long: Ai cũng muốn làm nghề cắt cỏ; Bộ trưởng Y tế: “Không chấp nhận Giám đốc mổ giỏi nhưng quản lý kém”; Vượt biên giới chuộc con: Rùng rợn hành trình tìm con trên đất khách

  • Tong hop tin An ninh phap luat tuan 142072016
    Tổng hợp tin An ninh - pháp luật tuần (14-20/7/2016)

    Như một gáo nước lạnh tạt vào mặt khi dư luận còn đang bàng hoàng trước thảm án Lào Cai. Trọng án Yên Bái, 3 nạn nhân là những người đứng đầu cơ quan lãnh đạo tỉnh. Thảm án Hà Giang, mẹ giết 3 con ruột vì mâu thuẫn với chồng. Giết mẹ vợ và em vợ ở Thái Bình.Những vụ án như một chuỗi sự kiện tiếp diễn xảy ra trong một thời gian ngắn. Có thể nói tuần này là t

  • Toan canh kinh te tuan 1408 20082016
    Toàn cảnh kinh tế tuần (14/08- 20/08/2016)

    Những dự án lọc dầu lớn phải bù lỗ tới hàng nghìn tỷ đồng, Bộ Công thương phản hồi về bộ nhiệm tại Sabeco, bảo mật tại các NH lớn, giá xăng tăng trở lại...Cùng với đó là những thông tin bất động sản, tài chính- ngân hàng, thị trường tiêu dùng... tiếp tục là những tin tức - sự kiện kinh tế nổi bật tuần qua.

  • Tong hop tin Doi song tuan qua 15218
    Tổng hợp tin Đời sống tuần qua (15-21/8)

    Mới đây, lời cảnh báo được một vị phụ huynh đưa ra cùng với hình ảnh được cắt ra từ camera của lớp học mẫu giáo cho thấy một bé trai đang cố làm chuyện người lớn với bé gái trong giờ nghỉ trưa khiến nhiều bậc cha mẹ phải suy ngẫm.