Robot trợ giúp người không may mất tay, chân

Ngày đăng: 08/10/2019 - 13 lượt đọc

Công nghệ không ngừng mở lối cho những phương cách mới giúp người khuyết tật có thể sống tự chủ hơn.

Trong tương lai, những người bị mất một chi hay nhiều chi có thể được bù đắp bằng chi nhân tạo thông minh, nhờ đó giảm sự phụ thuộc, đạt cảm giác sống tự nhiên và tự do hơn.

Tay robot giúp người liệt tay hay mất tay tự ăn

Cánh tay robot này hoạt động tự chủ, có khả năng xác định bản chất và dạng của thức ăn, sau đó đưa đến tận miệng của người cần được phục vụ, khiến việc dùng bữa của người mất khả năng vận động trở nên dễ dàng hơn.

 

Robot đưa thức ăn đến miệng bệnh nhân.

Đây là thành quả của các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Washington.  Tay robot có tên ADA (Assisitive Dexterous Arm), được thiết kế để gắn vào một xe lăn và giúp đối tượng ngồi xe dùng ăn theo ý muốn.

Tay được lắp các bộ cảm biến có khả năng phân tích haptic (haptique), giúp nhận biết lực cần dùng để lấy thức ăn tùy loại, trong khi một camera phân tích trong thời gian thật những gì có trong đĩa và nét mặt của người ngồi xe nhờ một phần mềm nhận dạng mặt.

Một khi đã scan các thức ăn khác nhau, ADA sẽ ước lượng cách thích hợp nhất để đưa thức ăn đến miệng của người dùng nhờ những thuật toán siêu mạnh.

Retina Net, phần đầu tiên thuộc thuật toán, giúp xác định từng món ăn trên khay, bằng cách vẽ bản đồ ba chiều; phần thứ hai, tên SPNet, sẽ phân tích hình dạng thức ăn và định ra cách thích hợp nhất để cánh tay robot nắm lấy mà không làm rơi hay nát. Thế nhưng thách thức lớn nhất là tìm ra cách tự nhiên nhất để đưa thức ăn đến miệng của đối tượng. Tăng cường tính tự chủ người khuyết tật và khiến công việc của người chăm sóc dễ dàng hơn.

Theo giải thích của Siddhartha Srinivasa, tác giả chính của nghiên cứu, nhóm đang soạn thảo các thuật toán để giúp ADA xử lý mọi loại thức ăn. ADA hiện có khả năng phân biệt một khoanh chuối với một khoanh cà rốt.

Mục tiêu của cánh tay robot tự chủ này là giúp những người bị liệt tay hay mất tay có thể tự ăn. ADA không thay thế những người chăm sóc, mà giúp cho họ đỡ bị gò bó. Người chăm sóc chỉ việc đặt khay thức ăn trước người bệnh, rồi làm những việc khác trong khi người bệnh ăn.

Những nhà nghiên cứu thuộc Đại học Nam Carolina (USC) là tác giả của phát minh ấn tượng này. Họ đã chế tạo một robot có khả năng tự học đi từ việc quan sát loài vật: những con vật đi được chỉ từ vài phút cho đến vài ngày sau khi chào đời, tùy theo loài.

Cho đến nay, các robot phải cần nhiều tháng, thậm chí nhiều năm, để tương tác với thế giới.

Từ lâu, phỏng theo thiên nhiên là một phương cách hiệu quả để đạt những bước tiến dài. Valero-Cuevas và các đồng nghiệp ở USC đã sáng chế một chân robot vận động nhờ gân nhân tạo như của của loài vật, dưới sự kiểm soát của những thuật toán về trí thông minh nhân tạo rất hiệu quả, thúc đẩy chân bước đi giống như chân một người.

Chân robot tự học đi.

Chân robot chập chững những bước đầu tiên như một trẻ sơ sinh, một cách tự chủ chỉ sau 5 phút và sau đó thích nghi với công việc mới, tự tổ chức sự di chuyển sắp tới mà không được lập trình trước. Khó khăn thật sự cho đến nay: những robot được lập trình để thực hiện một số công việc trong số bối cảnh nào đó. Ngược lại, không thể chuẩn bị cho robot làm việc trong một tình huống ngẫu nhiên, tức là  phản ứng trước mọi điều có thể xảy ra.

Vì vậy, đây là cơ hội đầu tiên cho một kỳ tích công nghệ. Trực giác hơn và tự nhiên hơn, đồng thời dần cải thiện và thích nghi với môi trường, giải pháp mới này xem ra là một cuộc cách mạng thật sự, mà người khuyết tật là đối tượng được hướng đến đầu tiên.

Nghiên cứu cũng hướng đến những ứng dụng trong thám hiểm không gian và nhiệm vụ cứu hộ, trong đó robot dấn thân trên một hành tinh mới hay vùng bất định và nguy hiểm, sau một thảm họa tự nhiên.

Nguồn: Người Đô Thị

Sưu tầm: Bùi Ngọc Song