SPROUT – Robot “cây nho” len lỏi cứu người giữa đống đổ nát
10/04/25
Cách robot SPROUT hoạt động trong thảm họa. Ảnh: MIT
Một nhóm nghiên cứu từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), phối hợp cùng Đại học Notre Dame, vừa phát triển một giải pháp robot mềm mang tên SPROUT (Soft Pathfinding Robotic Observation Unit) – một dạng “robot cây nho” có khả năng luồn lách qua các khe hẹp trong đống đổ nát để hỗ trợ hoạt động tìm kiếm và cứu hộ sau thảm họa như động đất hoặc sập nhà.
SPROUT hoạt động bằng cách bơm khí vào một ống kín linh hoạt, cho phép robot tự triển khai và mở rộng giống như thực vật mọc dài. Điểm đặc biệt là phần ống có thể uốn quanh các chướng ngại vật trong không gian hẹp, đưa các cảm biến và camera gắn ở đầu vào sâu bên trong khu vực bị sập. Người điều khiển có thể dùng cần điều hướng từ xa để kiểm soát hướng đi của robot trong thời gian thực, quan sát dữ liệu hình ảnh thu được qua giao diện trực quan.
Không giống như các thiết bị robot truyền thống vốn cồng kềnh hoặc gặp khó khăn khi hoạt động trong không gian bị giới hạn, SPROUT giải quyết được ba bài toán quan trọng: chi phí thấp, khả năng di chuyển trong không gian phức tạp, và tích hợp cảm biến linh hoạt. Đây là một lợi thế rõ rệt khi so với camera dò đường thẳng truyền thống, vốn không thể quan sát được không gian quanh co bên trong công trình đổ nát.
Robot có thể hiện tại vươn xa 3 mét, và nhóm phát triển đang hướng đến mục tiêu mở rộng chiều dài lên đến 7,6 mét. Thách thức lớn nhất trong quá trình phát triển nằm ở việc kiểm soát hình dạng và hướng đi của robot trong môi trường không xác định – đặc biệt là tối ưu áp suất khí để điều hướng và giảm ma sát khi ống phồng dài ra.
Ngoài nhiệm vụ tìm kiếm và lập bản đồ trong thảm họa, SPROUT còn có tiềm năng ứng dụng trong các ngành khác như bảo trì cơ sở hạ tầng, quân sự và các hệ thống vận hành ở khu vực khó tiếp cận. Trong các thử nghiệm thực địa với đội cứu hộ Massachusetts Task Force 1, hệ thống đã cho thấy hiệu quả thực tế, giúp nhóm nghiên cứu tinh chỉnh độ bền cơ học và khả năng cơ động của robot. Họ cũng đang phát triển thuật toán lập bản đồ khoảng trống từ dữ liệu cảm biến, mô phỏng công trình sụp đổ nhằm nâng cao khả năng ứng dụng trong thực tiễn.
shared via MIT News,
