Ngành công nghiệp robot đang có những bước đột phá

Chó robot nhặt rác trên bãi biển

Các nhà nghiên cứu tại Italia đã phát triển một chú chó robot bốn chân mang tên Vero. Chó robot Vero sử dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo AI, hệ thống camera và thuật toán để xác định tàn thuốc lá trên mặt đất và hút chúng bằng các đầu nối máy hút bụi ở mỗi chân. Những chú chó robot Vero có thể nhận dạng mục tiêu và lập kế hoạch tuyến đường di chuyển.

Tiến sỹ Claudio Semini, Viện Công nghệ Italia cho biết: “Robot Vero ra đời sau khi nhóm thiết kế chứng kiến cảnh mọi người vứt tàn thuốc lá trên bãi biển và trong những con hẻm nhỏ. Đây là những nơi mà máy móc hay xe vệ sinh đường phố không thể tiếp cận. Phải có cách khác vì nếu mọi người phải tự tay nhặt từng cái một thì rõ ràng đây không phải là giải pháp”.

Dựa trên nghiên cứu hiện có để kiểm soát chính xác vị trí đặt chân của một chú chó robot bốn chân, nhóm nghiên cứu đã quyết định đưa ý tưởng hoạt động đồng thời vào chuyển động của robot.

“Ý tưởng này xuất hiện khi gắn những vòi phun, những chiếc ống vào chân và với AI, các mạng lưới thần kinh có thể nhận dạng sàn nhà và loại rác thải nằm xung quanh, chúng ta có thể dễ dàng phân biệt được đâu là đầu lọc thuốc lá. Và đó chỉ là bước khởi đầu, sau này, có thể là nắp chai hoặc những mảnh nhựa nhỏ, bất cứ thứ gì bạn có thể huấn luyện mạng lưới thần kinh nhận dạng đều có thể được hút lên”, Tiến sỹ Claudio Semini cho biết thêm.

Nhóm nghiên cứu cho biết họ đã thu gom thành công khoảng 90% số tàn thuốc lá trong nhiều môi trường khác nhau. Ngoài nhặt được tàn thuốc lá và các rác thải nhỏ, chó robot còn có thể thống kê được lượng rác thải tại các khu vực. Nếu tìm thấy những vật thể lớn hơn như chai lọ hoặc các hộp giấy hoặc bất cứ thứ gì, robot sẽ đánh dấu lại và thông báo cho bộ phận vệ sinh môi trường đến thu gom.

Theo Công ước khung về kiểm soát thuốc lá của Tổ chức Y tế Thế giới, ước tính có khoảng 4,5 nghìn tỷ đầu lọc thuốc lá bị vứt bỏ mỗi năm. Chúng có thể gây thiệt hại cho bãi biển và đường thủy. Ngoài ra, các hóa chất rò rỉ từ đầu lọc thuốc lá có thể gây độc cho các loài cá biển và nước ngọt. Các nhà phát triển Vero hy vọng chú chó robot này sẽ là giải pháp cho vấn đề môi trường ngày càng ô nhiễm hiện nay.

Chó robot dẫn đường hỗ trợ người khiếm thị

Tiếp tục câu chuyện về những chú chó robot nhưng ở một ứng dụng khác, tại Trung Quốc, những người khiếm thị sắp có thêm những người bạn đồng hành khi các nhà khoa học tại quốc gia tỷ dân đang phát triển những chú chó robot giúp những người mù di chuyển thuận lợi hơn. Những con chó robot có tới 6 chân, một ngày nào đó không xa, nó sẽ trở thành người bạn đồng hành thân thiết với người khiếm thị, giúp họ có cuộc sống tự chủ, tự lập hơn.

Chó robot này hiện đang trong giai đoạn thử nghiệm trên thực tế tại Thượng Hải. Với kích thước tương đương chó thật, chú chó này có 6 chân, giúp chúng đi lại uyển chuyển và ổn định tối đa.

Nhờ được tích hợp công nghệ AI vào tính năng nhận diện giọng nói, chó robot có thể “nghe thấy” và “đáp lại” câu lệnh của người khiếm thị. Ngoài ra, nhờ công nghệ AI cùng hệ thống camera và cảm biến, chó robot có thể lập kế hoạch đường đi và điều hướng khi tham gia giao thông, trong đó có cả khả năng nhận diện tín hiệu đèn giao thông. Đây là những điều mà chó dẫn đường thông thường không làm được.

Chị Li Fei, người khiếm thị Trung Quốc chia sẻ: “Tôi có thể cho robot biết tôi muốn đi đâu thông qua nhận dạng giọng nói. Tôi có thể kiểm soát tốc độ bằng cây gậy mù này. Nếu cần nó đi nhanh hơn, tôi chỉ cần đẩy nó về phía trước hết cỡ. Còn nếu cần chậm lại, tôi chỉ cần kéo nó về phía sau và nó sẽ điều chỉnh tốc độ”.

Nhu cầu sử dụng chó dẫn đường ở Trung Quốc khá cao. Thống kê cho thấy nước này hiện chỉ có hơn 400 chó dẫn đường để phục vụ khoảng 20 triệu người khiếm thị. Trong khi đó, nguồn cung chó dẫn đường còn hạn hẹp do những khó khăn về nhân giống và đòi hỏi quy trình huấn luyện chuyên sâu. Chó robot dẫn đường có thể được sản xuất ở quy mô công nghiệp, đặc biệt là tại quốc gia có nền sản xuất phát triển như Trung Quốc.

REC, Giáo sư Gao Feng, Đại học Giao thông Thượng Hải thông tin: “Chó robot dẫn đường có thể được sản xuất hàng loạt như ôtô để giảm giá thành. Tôi nghĩ đây là thị trường rất lớn vì có thể hàng chục triệu người trên thế giới cần đến chó dẫn đường”.

Ngoài Trung Quốc, hiện chó robot dẫn đường cũng đang được nghiên cứu phát triển ở nhiều nước, trong đó có Australia và Anh.

Hàn Quốc: Robot giúp lựa chọn mỹ phẩm theo làn da

Theo truyền thống, mỹ phẩm được lựa chọn dựa trên mức độ nhận diện thương hiệu, bao bì, đánh giá của người dùng và đề xuất của nhân viên cửa hàng. Tuy nhiên, phương pháp này thường không đáp ứng được nhu cầu tình trạng da của từng cá nhân. Nhiều công ty mỹ phẩm đang tận dụng ứng dụng Trí tuệ Nhân tạo (AI) để mang đến những sản phẩm tốt nhất phục vụ khách hàng.

Tại Hàn Quốc, robot AI đang giúp các cá nhân lựa chọn hóa mỹ phẩm phù hợp cho từng làn da, giúp khách hàng thuận lợi hơn trong quá trình làm đẹp, từ đó lựa chọn ra sản phẩm phù hợp nhất với làn da của mình.

Với công nghệ mới là một cánh tay robot hỗ trợ AI, hãng mỹ phẩm AmorePacific tự tin với khả năng phân tích màu da và tư vấn cho khách, với 205 loại kem nền và 366 màu son môi khác nhau. Sản phẩm phù hợp được sản xuất ngay tại chỗ.

Chị Kwon You-jin - một khách hàng cho biết: "Mỗi người có tông màu da riêng, nhưng chúng ta thường mua các sản phẩm có màu phổ biến. Mặc dù tôi quan tâm đến mỹ phẩm nhưng thật khó để tự mình phân tích màu nào phù hợp với làn da của tôi. Và bây giờ robot AI đã giúp tôi làm điều đó, nó phân tích khá chính xác”.

Nhiều công ty mỹ phẩm đang sử dụng AI để tăng doanh số bán hàng, khi các thương hiệu toàn cầu như L'Oréal S.A và Sephora sử dụng nó để điều chỉnh sản phẩm phù hợp với nhu cầu của khách hàng.

Theo Statista Market Insights, doanh số bán hàng của ngành làm đẹp toàn cầu bao gồm cả mỹ phẩm đạt 625,6 tỷ USD vào năm 2023, tăng đều đặn hàng năm kể từ khi giảm xuống vào năm 2020 do đại dịch Covid-19.

Kỹ sư Lee Young-jin, Cố vấn mảng kinh doanh sản phẩm làm đẹp tùy chỉnh của AmorePacific cho biết: “Chúng tôi đã sử dụng deep learning, kỹ thuật machine learning (học máy) để đưa quy trình mà các chuyên gia sử dụng nhằm đánh giá dữ liệu từ làn da của nhiều người thành một dịch vụ tự động”.

Theo các nhà phân tích, việc sử dụng AI thay vì các chuyên gia tư vấn của con người có thể tăng tốc độ phát triển sản phẩm và giảm thiểu các biến số.

Ông Yang Yong-suk, Viện nghiên cứu Điện tử và Viễn thông Hàn Quốc (ETRI) cho rằng: “Cho dù chuyên gia có chuyên nghiệp đến đâu thì sai lệch cá nhân vẫn có thể lớn và việc đánh giá mỹ phẩm bằng cách tham khảo ý kiến của 30 - 40 chuyên gia luôn là điều khó khăn”.

Công nghệ robot AI đã nhận được Giải thưởng Sáng tạo của Triển lãm Điện tử Tiêu dùng (CES) 2023 ở hạng mục Robotics.

Thị trường sử dụng AI trong ngành làm đẹp và mỹ phẩm được dự báo sẽ đạt đỉnh cao vào năm 2028, khi các dịch vụ như đề xuất cá nhân hóa nét đẹp gương mặt, phân tích và chẩn đoán da phát triển và ảnh hưởng của mạng xã hội ngày càng mở rộng.

Khuôn mặt robot có thể biểu cảm nụ cười

Giống như Hàn Quốc, Nhật Bản cũng là quốc gia đi đầu trong ứng dụng robot, đặc biệt các ngành y học và mỹ phẩm. Các nhà khoa học từ Đại học Tokyo mới đây đã nghiên cứu thành công phương pháp gắn mô da sống vào khuôn mặt robot để chúng có thể tái hiện nụ cười. Theo đó, các nhà khoa học đã nuôi cấy tế bào da người thành hình dạng khuôn mặt và sử dụng các thành phần tương tự như dây chằng để giúp nó thể hiện nụ cười.

Theo Giáo sư Shoji Takeuchi, Đại học Tokyo, Nhật Bản: “Có những sợi dây vô hình gắn vào mặt sau má của robot. Khi bạn kéo những chiếc dây đó, mô da ở đây sẽ được nâng lên, khóe miệng cũng sẽ nâng lên. Bằng cách đó, chúng tôi có thể tạo ra một cấu trúc để robot mỉm cười”.

Mặc dù kết quả trông có vẻ kỳ lạ, nhưng các nhà khoa học cho biết thành công này thể hiện một bước tiến quan trọng trong việc tạo ra robot giống người thật hơn. Trong tương lai, các nhà nghiên cứu đặt mục tiêu bổ sung thêm nhiều yếu tố hơn vào làn da được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm, bao gồm hệ thống tuần hoàn và dây thần kinh, điều có thể đặt nền tảng cho các thử nghiệm an toàn hơn cho mỹ phẩm và thuốc hấp thụ qua da.

Robot cá đuối bảo vệ rạn san hô

Hệ sinh thái rạn san hô được ví là 'rừng mưa nhiệt đới dưới biển', là những yếu tố không thể thiếu của hệ sinh thái biển, giúp duy trì sự cân bằng sinh thái và đa dạng sinh học trong các đại dương. Song các rạn san hô hiện đang phải đối mặt với những mối đe dọa nghiêm trọng đối với sự sống còn.

Các báo cáo gần đây chỉ ra rằng, thế giới đang trải qua đợt tẩy trắng san hô toàn cầu lần thứ hai trong vòng một thập kỷ, do nhiệt độ đại dương tăng cao bởi biến đổi khí hậu. Trước tình trạng môi trường biển bị suy thoái nghiêm trọng, những hành động cụ thể như việc ứng dụng robot để bảo vệ các rạn san hô đang được nhiều nước tích cực thực hiện.

Tại Trung Quốc, một robot mô phỏng sinh học có hình dạng cá đuối, do Đại học Bách khoa Tây Bắc phát triển, được xem là một “giám sát viên” dưới nước trong việc bảo vệ hệ sinh thái rạn san hô. Chúng có thể bơi theo nhiều hướng tại nhiều vùng biển khác nhau để nghiên cứu tình trạng của các rạn san hô, vốn đang phải vật lộn để tồn tại trước hàng loạt mối đe dọa từ con người, hơn một nửa số rạn san hô trên thế giới đã biến mất và phần còn lại đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng nhanh chóng.

Ông Qu Yilin - Đại học Bách khoa Tây Bắc Trung Quốc chia sẻ: "Trong nghiên cứu phát triển robot mô phỏng sinh học, chúng tôi đã gặp nhiều loài mà chúng tôi có thể học hỏi, mỗi loài có những đặc điểm riêng. Cá đuối manta có thể bơi tiến và lùi, thực hiện những cú rẽ ngoặt, lặn và thậm chí thực hiện những cú lộn ngược. Nhìn chung, với sự ổn định của nó và tính linh hoạt, cá đuối thích hợp nhất để nghiên cứu, từ đó có cái nhìn toàn cảnh về thực trạng các rạn san hô dưới biển".

Nhà nghiên cứu nhấn mạnh tính hiệu quả của "cá đuối" mô phỏng sinh học trong việc theo dõi các rạn san hô, bao gồm quan sát tình trạng sức khỏe của cá và tiến hành giám sát thủy văn và thu thập dữ liệu.

“Với những ưu điểm của mình, robot mô phỏng sinh học có cấu trúc linh hoạt và di chuyển trong hầu hết các môi trường theo cách tương tự như cá đuối thật, đạt hiệu quả cao trong việc giám sát việc bảo vệ các rạn san hô. Sự tương tác không gây gián đoạn cho phép quan sát tình trạng sức khỏe của chúng. Sự phát triển của robot mô phỏng sinh học này có tiềm năng phát triển các phương tiện dưới nước và mở rộng tầm nhìn sang nhiều lĩnh vực khác nhau. Trên thực tế, quá trình sản xuất và hoàn thiện robot mô phỏng sinh học này đã phát triển một số lĩnh vực liên ngành mới. Điều này có thể góp phần phát triển nhiều phương tiện dưới nước hơn và thậm chí là các lĩnh vực rộng hơn. Chúng ta may mắn được sống trong thời đại có các công cụ nghiên cứu xuất sắc và vô số chủ đề nghiên cứu mới lạ. Có rất nhiều phạm vi để chúng tôi khám phá, phát minh và sáng tạo, ông Qu Yilin - Đại học Bách khoa Tây Bắc Trung Quốc cho hay.

Ngoài Trung Quốc thì Australia hay Singapore cũng đang phát triển các loại robot dùng để đếm và chụp ảnh các loài san hô con được nuôi trong bể ươm phục vụ công tác bảo tồn các rạn san hô.

Robot xuất hiện ngày càng phổ biến trong đời sống thường ngày của chúng ta và những ứng dụng của chúng rõ ràng là giúp con người có được cuộc sống tiện ích hơn, tốt đẹp hơn. Cùng với sự tiến bộ của công nghệ thông tin và trí tuệ nhân tạo, robot thế hệ sau đã trở nên thông minh hơn thế hệ robot truyền thống. Chúng đóng vai trò ngày càng quan trọng trong sản xuất thông minh, hệ thống vận chuyển thông minh, internet vạn vật, dịch vụ thông minh và sức khỏe y tế. Trong thời gian tới, robot thông minh sẽ tiếp tục được tích hợp nhiều công nghệ tiên tiến hơn. Điều quan trọng là con người cần hiểu rõ hơn về chúng để tận dụng và làm chủ chúng một cách có trách nhiệm, để robot thực sự hỗ trợ và phục vụ cuộc sống của con người.