Khi robot hình người làm xiếc còn siêu hơn con người
Từ nhảy dây, nhào lộn đến giữ thăng bằng trên quả cầu đang lăn, những robot hình người của AGIBOT đang cho thấy một năng lực vận động từng được xem là cực kì khó đối với máy móc.
Điều đáng chú ý hơn cả là các màn trình diễn được thực hiện hoàn toàn tự động, hé lộ bước tiến mới của trí tuệ nhân tạo trong việc giúp robot cảm nhận, suy luận và kiểm soát toàn bộ cơ thể theo thời gian thực.
Khi robot hình người có thể làm những động tác mà con người phải luyện nhiều năm
Robot hình người từ lâu đã được xem là một trong những hướng phát triển tham vọng nhất của ngành công nghệ. Tuy nhiên, phần lớn những màn trình diễn trước đây thường tập trung vào các nhiệm vụ tương đối đơn giản như đi bộ, leo cầu thang, bê vật nhẹ, mở cửa hoặc thực hiện một số thao tác trong nhà máy. AGIBOT đang muốn chứng minh rằng giới hạn đó có thể được đẩy xa hơn rất nhiều.
Trong video trình diễn mới, những robot hình người của công ty thực hiện một loạt động tác mang tính biểu diễn cao. Chúng lao người nhảy qua vòng lửa, tung hứng nhiều vật thể trên không, giữ thăng bằng trên một quả cầu lăn và thậm chí phối hợp với nhau để thực hiện nhảy dây đôi. Một số robot còn thực hiện những cú lộn ngược đồng bộ và điều khiển diabolo, một loại yoyo Trung Quốc, với độ chính xác đáng kinh ngạc.
Điều khiến màn trình diễn trở nên đặc biệt không nằm ở bản thân những tiết mục xiếc. Với con người, một cú nhào lộn hay giữ thăng bằng trên vật thể chuyển động đòi hỏi khả năng kiểm soát cơ thể cực kì tinh vi. Não phải liên tục nhận thông tin từ mắt, tai trong và các cơ quan cảm giác, sau đó điều chỉnh hàng loạt cơ bắp chỉ trong những khoảng thời gian rất ngắn.
Đối với robot, bài toán còn khó hơn bởi chúng không có hệ thần kinh sinh học để tự nhiên thực hiện những điều chỉnh này. Một robot muốn thực hiện động tác backflip, chẳng hạn, phải đồng thời kiểm soát vị trí của nhiều khớp, tốc độ xoay của cơ thể, trọng tâm, lực tác động xuống mặt đất và thời điểm tiếp đất. Chỉ một sai số nhỏ cũng có thể khiến robot mất thăng bằng và ngã.
Đây chính là nơi hệ thống AGILE, được AGIBOT giới thiệu là Generative Intelligent Locomotion Engine, phát huy vai trò. Có thể hiểu đơn giản, đây là động cơ điều khiển chuyển động thông minh được thiết kế để robot xử lí động lực học của toàn bộ cơ thể trong thời gian thực.
Thay vì điều khiển từng bộ phận theo những kịch bản cứng nhắc, hệ thống phải liên tục tính toán trạng thái của robot và điều chỉnh chuyển động khi môi trường hoặc tư thế thay đổi. Trọng tâm có thể dịch chuyển, lực tác động lên từng chân có thể thay đổi, còn các khớp phải lập tức phản ứng để cơ thể không bị mất cân bằng.
Nói cách khác, điều AGIBOT muốn thể hiện không đơn thuần là một robot “biết làm xiếc”, mà là một robot có khả năng hiểu và kiểm soát chuyển động của chính cơ thể mình.
Không cần người điều khiển, robot tự cảm nhận và tự ra quyết định
Nếu những màn nhào lộn chỉ được thực hiện nhờ một kĩ sư điều khiển robot từ xa thì giá trị công nghệ sẽ giảm đi đáng kể. Vì vậy, chi tiết quan trọng nhất trong video nằm ở tuyên bố của AGIBOT rằng toàn bộ chuỗi hành động được vận hành hoàn toàn tự động.
Theo phần giới thiệu của công ty, màn trình diễn không sử dụng kĩ xảo CGI, dây treo hỗ trợ hay thao tác điều khiển thủ công từ phía con người.
Để đạt được mức độ tự chủ như vậy, robot phải kết hợp nhiều lớp công nghệ cùng lúc. Hệ thống cảm biến giúp chúng quan sát không gian xung quanh, nhận biết vật cản và xác định trạng thái của chính mình. Các thuật toán điều khiển sau đó phải biến thông tin này thành những chuyển động cụ thể trong thời gian thực.
Điều này thể hiện khá rõ trong những tình huống robot phải phản ứng với môi trường thay đổi. Khi gặp vật cản bất ngờ trên đường đi, robot có thể dừng lại thay vì tiếp tục thực hiện hành động đã được lập trình từ trước. Khi di chuyển trên cầu thang hoặc trong một không gian có nhiều yếu tố thay đổi, hệ thống phải liên tục điều chỉnh tư thế để tránh mất thăng bằng.
Đáng chú ý hơn, khả năng tự chủ không chỉ xuất hiện ở từng robot riêng lẻ. Nhiều robot còn có thể phối hợp với nhau, truyền các khối hộp cho nhau rồi xếp chồng thành cấu trúc hoàn chỉnh. Đây là một bước tiến quan trọng bởi làm việc theo nhóm đòi hỏi robot phải vừa hiểu nhiệm vụ của mình, vừa nhận biết hành động của những robot khác.
Những khả năng này có ý nghĩa lớn hơn một màn biểu diễn xiếc. Robot hình người được kì vọng sẽ hoạt động trong những môi trường vốn được thiết kế cho con người, từ nhà máy, kho hàng cho đến các tòa nhà, công trường và không gian dân dụng. Vì vậy, chúng càng có khả năng giữ thăng bằng, tránh chướng ngại vật, phối hợp với đồng đội và thích ứng với tình huống bất ngờ thì khả năng ứng dụng thực tế càng lớn.
Một robot có thể giữ thăng bằng trên quả cầu lăn không nhất thiết phải đi biểu diễn xiếc trong tương lai. Nhưng khả năng kiểm soát cơ thể trong tình huống mất ổn định có thể trở thành nền tảng để nó bước qua địa hình gồ ghề, hoạt động tại khu vực bị sập hoặc di chuyển trong những môi trường mà con người khó tiếp cận.
Tương tự, khả năng phối hợp nhiều robot có thể được ứng dụng vào vận chuyển hàng hóa, dây chuyền sản xuất hoặc các nhiệm vụ cứu hộ. Trong những tình huống nguy hiểm, robot có thể được đưa vào trước để khảo sát, tìm kiếm người mắc kẹt hoặc xử lí những công việc mà con người không nên trực tiếp thực hiện.
Vì thế, màn trình diễn của AGIBOT có thể được xem như một phép thử đối với thế hệ robot hình người mới. Từ chỗ chỉ cần “đi được”, robot đang tiến tới khả năng di chuyển linh hoạt, phản ứng với môi trường và tự kiểm soát toàn bộ cơ thể.
Đây cũng là một trong những điều kiện quan trọng để robot hình người thực sự bước ra khỏi sân khấu trình diễn và tiến vào đời sống. Bởi một cỗ máy thông minh không chỉ cần biết mình phải làm gì. Nó còn phải biết cách thực hiện nhiệm vụ đó trong một thế giới luôn thay đổi.

