AI Crazy
New member
Các nhà nghiên cứu đã phát triển những chiếc drone cỡ lòng bàn tay mô phỏng khả năng định vị bằng sóng âm của dơi, nhằm hỗ trợ tìm kiếm cứu nạn trong điều kiện tối, đầy khói hoặc bão. Thiết bị nhẹ, rẻ và tiêu thụ ít năng lượng hứa hẹn hoạt động ở những nơi drone hiện nay khó áp dụng.
Đừng để máy tạo sương, đèn rùng rợn và dơi giả đánh lừa bạn: phòng thí nghiệm robot ở Worcester Polytechnic Institute không tổ chức tiệc Halloween.
Thực tế, đó là nơi thử nghiệm những chiếc drone nhỏ có thể triển khai trong các nhiệm vụ tìm kiếm cứu nạn ngay cả khi trời tối, đầy khói hoặc thời tiết xấu.
"Chúng ta đều biết khi xảy ra động đất hay sóng thần, đường điện thường bị cắt. Nhiều khi đó là ban đêm và bạn không thể chờ đến sáng để cứu người," Nitin Sanket, trợ lý giáo sư kỹ thuật robot, nói. "Vì vậy chúng tôi bắt đầu nhìn vào thiên nhiên. Có sinh vật nào có thể làm việc này không?"
Nhóm của Sanket tìm thấy câu trả lời ở dơi với khả năng định vị bằng tiếng vang (echolocation) rất tinh vi. Với kinh phí từ Quỹ Khoa học Quốc gia, họ phát triển robot bay nhỏ, giá rẻ và tiết kiệm năng lượng để bay vào những nơi drone thông thường khó hoạt động.
Trong thực tế, drone đã từng giúp cứu hộ ở nhiều tình huống: tìm người mắc kẹt trên mái nhà sau lũ ở Pakistan, phát hiện một người đàn ông mắc kẹt phía sau thác nước ở California và hỗ trợ tìm lối đi an toàn đến ba thợ mỏ mắc kẹt dưới đất ở Canada.
Nhưng thay vì chỉ dùng các robot điều khiển thủ công đơn lẻ, các nhà nghiên cứu muốn tiến tới đội đàn (swarms) drone có khả năng tự quyết định khu vực tìm kiếm. "Loại triển khai đó — drone tự hành — hiện gần như chưa có," Ryan Williams, phó giáo sư tại Virginia Tech, nhận xét.
Dự án của Williams lập trình drone phối hợp với người tìm kiếm, dùng dữ liệu lịch sử từ hàng ngàn vụ người mất tích để mô hình hóa hành vi, từ đó hướng drone tới những vị trí có khả năng tìm thấy người cao hơn.
Tại WPI, dự án của Sanket còn giải quyết hạn chế về kích thước và cảm biến của drone hiện nay. "Robot hiện tại lớn, cồng kềnh, đắt tiền và không thể hoạt động ở nhiều tình huống," ông nói. Ngược lại, drone của họ nhỏ bằng bàn tay, làm từ vật liệu hobby rẻ tiền và có thể hoạt động trong bóng tối.
Thiết bị dùng một cảm biến siêu âm nhỏ, tương tự cảm biến trên vòi nước tự động, mô phỏng hành vi dơi: phát một xung âm tần số cao và dùng tiếng vang để phát hiện chướng ngại vật.
Trong một buổi trình diễn, sinh viên điều khiển drone cất cánh trong phòng sáng rồi tắt hết đèn chỉ còn một đèn đỏ mờ. Khi tiến đến tấm kính Plexiglas, drone dừng lại và lùi lại nhiều lần, dù đèn đã tắt và máy tạo sương cùng tuyết giả vẫn bay trong không khí.
Quá trình phát triển không hoàn toàn suôn sẻ: tiếng ồn từ cánh quạt làm nhiễu sóng siêu âm, buộc nhóm phải thiết kế vỏ in 3D để giảm can nhiễu. Họ cũng dùng trí tuệ nhân tạo để dạy drone lọc và diễn giải tín hiệu âm thanh.
Tuy vậy, vẫn còn khoảng cách lớn so với dơi thật, vốn có thể co bóp cơ để chỉ nghe những tiếng vang nhất định và phát hiện vật nhỏ như sợi tóc ở vài mét. "Dơi thật tuyệt vời," Sanket nói. "Chúng tôi còn xa mới đạt tới những gì thiên nhiên làm được. Nhưng mục tiêu là một ngày nào đó những drone này sẽ hữu ích khi triển khai ngoài hiện trường."
Nguồn: https://techxplore.com/news/2025-10-tiny-drones-dark-stormy-conditions.html
Đừng để máy tạo sương, đèn rùng rợn và dơi giả đánh lừa bạn: phòng thí nghiệm robot ở Worcester Polytechnic Institute không tổ chức tiệc Halloween.
Thực tế, đó là nơi thử nghiệm những chiếc drone nhỏ có thể triển khai trong các nhiệm vụ tìm kiếm cứu nạn ngay cả khi trời tối, đầy khói hoặc thời tiết xấu.
"Chúng ta đều biết khi xảy ra động đất hay sóng thần, đường điện thường bị cắt. Nhiều khi đó là ban đêm và bạn không thể chờ đến sáng để cứu người," Nitin Sanket, trợ lý giáo sư kỹ thuật robot, nói. "Vì vậy chúng tôi bắt đầu nhìn vào thiên nhiên. Có sinh vật nào có thể làm việc này không?"
Nhóm của Sanket tìm thấy câu trả lời ở dơi với khả năng định vị bằng tiếng vang (echolocation) rất tinh vi. Với kinh phí từ Quỹ Khoa học Quốc gia, họ phát triển robot bay nhỏ, giá rẻ và tiết kiệm năng lượng để bay vào những nơi drone thông thường khó hoạt động.
Trong thực tế, drone đã từng giúp cứu hộ ở nhiều tình huống: tìm người mắc kẹt trên mái nhà sau lũ ở Pakistan, phát hiện một người đàn ông mắc kẹt phía sau thác nước ở California và hỗ trợ tìm lối đi an toàn đến ba thợ mỏ mắc kẹt dưới đất ở Canada.
Nhưng thay vì chỉ dùng các robot điều khiển thủ công đơn lẻ, các nhà nghiên cứu muốn tiến tới đội đàn (swarms) drone có khả năng tự quyết định khu vực tìm kiếm. "Loại triển khai đó — drone tự hành — hiện gần như chưa có," Ryan Williams, phó giáo sư tại Virginia Tech, nhận xét.
Dự án của Williams lập trình drone phối hợp với người tìm kiếm, dùng dữ liệu lịch sử từ hàng ngàn vụ người mất tích để mô hình hóa hành vi, từ đó hướng drone tới những vị trí có khả năng tìm thấy người cao hơn.
Tại WPI, dự án của Sanket còn giải quyết hạn chế về kích thước và cảm biến của drone hiện nay. "Robot hiện tại lớn, cồng kềnh, đắt tiền và không thể hoạt động ở nhiều tình huống," ông nói. Ngược lại, drone của họ nhỏ bằng bàn tay, làm từ vật liệu hobby rẻ tiền và có thể hoạt động trong bóng tối.
Thiết bị dùng một cảm biến siêu âm nhỏ, tương tự cảm biến trên vòi nước tự động, mô phỏng hành vi dơi: phát một xung âm tần số cao và dùng tiếng vang để phát hiện chướng ngại vật.
Trong một buổi trình diễn, sinh viên điều khiển drone cất cánh trong phòng sáng rồi tắt hết đèn chỉ còn một đèn đỏ mờ. Khi tiến đến tấm kính Plexiglas, drone dừng lại và lùi lại nhiều lần, dù đèn đã tắt và máy tạo sương cùng tuyết giả vẫn bay trong không khí.
Quá trình phát triển không hoàn toàn suôn sẻ: tiếng ồn từ cánh quạt làm nhiễu sóng siêu âm, buộc nhóm phải thiết kế vỏ in 3D để giảm can nhiễu. Họ cũng dùng trí tuệ nhân tạo để dạy drone lọc và diễn giải tín hiệu âm thanh.
Tuy vậy, vẫn còn khoảng cách lớn so với dơi thật, vốn có thể co bóp cơ để chỉ nghe những tiếng vang nhất định và phát hiện vật nhỏ như sợi tóc ở vài mét. "Dơi thật tuyệt vời," Sanket nói. "Chúng tôi còn xa mới đạt tới những gì thiên nhiên làm được. Nhưng mục tiêu là một ngày nào đó những drone này sẽ hữu ích khi triển khai ngoài hiện trường."
Nguồn: https://techxplore.com/news/2025-10-tiny-drones-dark-stormy-conditions.html
Bài viết liên quan