Cánh tay công nghiệp Elbot 6 bậc tự do - Tự hào Robot Made in Viet Nam

Toàn cảnh buổi lễ. Ảnh: Hoàng Tùng

Trong cuộc đua chuyển đổi số và tự động hóa nhà máy, cánh tay robot 6 bậc tự do (6-DOF robot arm) ngày càng trở thành công cụ không thể thiếu trong các dây chuyền sản xuất hiện đại. Sở hữu cấu trúc mô phỏng chuyển động tay người, loại robot này có khả năng thực hiện đa dạng tác vụ phức tạp với độ chính xác cao, linh hoạt và tốc độ vượt trội.

Cánh tay Robot 6 bậc tự do sử dụng chất liệu thép và nhôm đúc nguyên khối, thiết kế theo dạng mô đun có sải tay dài 1310mm, độ chính xác ±0.1mm, tải trọng tối đa 6kg và trọng lượng chỉ 43kg, đáp ứng được đường kính không gian làm việc lên đến 2.6 m - một thiết kế tối ưu giữa hiệu suất và tính linh hoạt cho nhiều ngành công nghiệp.

Trong quá trình tính toán tải trọng và các phần liên quan đến độ chính xác, robot có một sai số tích lũy, để đạt được độ chính xác đến 0.1mm, tất cả các khấc của robot phải đạt đến độ gia công, chế tạo rất chính xác.

Cánh tay robot 6 bậc tự do bao gồm 3 bậc tự do cho chuyển động định vị (gốc → cổ tay) - chuyển động trong không gian 3D để đưa tay robot đến đúng vị trí và 3 bậc tự do cho chuyển động định hướng (cổ tay) cho phép xoay, nghiêng, gập đầu công cụ (end - effector) theo nhiều hướng.

Cánh tay Robot 6 bậc tự do có sải tay dài 1310mm, độ chính xác ±0.1mm, tải trọng tối đa 6kg. Ảnh: Hoàng Tùng

Những năm gần đây, khoa học - công nghệ ngày càng phát triển và trên thế giới đã xuất hiện không ít những nhân tài cũng như sản phẩm, thiết bị công nghệ mang tính đột phá. Ở Việt Nam, nhiều công trình khoa học - công nghệ - phát triển trí tuệ nhân tạo cũng đã được nghiên cứu, sáng tạo.

Theo phát biểu chỉ đạo của Tổng bí thư Tô Lâm và với mục tiêu năm 2030, lĩnh vực khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo tại Việt Nam sẽ sánh ngang với các cường quốc trên thế giới, trở thành động lực to lớn không chỉ cho các doanh nhân, doanh nghiệp đã và đang phát triển mà còn là sự khích lệ, thúc đẩy sáng tạo cho các thế hệ trẻ.

Với niềm yêu thích và mong muốn được chế tạo ra một cỗ máy có thể phục vụ con người, anh Hữu Trung - Giám đốc Công ty Cổ phần Công nghệ ELBOT, “cha đẻ” của Elbot đã chính thức chế tạo hoàn thiện phiên bản đầu tiên, một cánh tay robot mini 5 bậc với kích thước khoảng 300mm vào năm 2010. Trong hơn 10 năm tiếp theo, anh dành thời gian tích lũy kiến thức về cơ khí, điện tử, lập trình, thiết kế đồ họa 3D,… Để đi đến Elbot Mark 3 hiện nay, anh đã thiết kế gần 30 phiên bản khác nhau.

Anh Hữu Trung chia sẻ: "Điều khó khăn nhất trong quá trình chế tạo, nghiên cứu, thử nghiệm và hoàn thành con robot này chính là giữ vững niềm tin và sự nhiệt huyết của tôi. Có những thời điểm gần như là bế tắc, có những khoảng thời gian tôi cực kỳ nản, không biết phải giải quyết bằng cách nào". Ảnh: Hoàng Tùng

"Thời điểm tôi nói sẽ chế tạo một cánh tay robot, gần như không ai hiểu được mong muốn đó. Đôi khi, người ta sẽ chê cười vì không biết tôi làm ra sản phẩm này trông sẽ như thế nào. Tuy nhiên, tôi có những người thân trong gia đình luôn ủng hộ và quyết tâm của bản thân. Tôi luôn nói với mọi người rằng, đã làm thì phải làm đến nơi đến chốn bởi như vậy mới có kết quả. Khi nhìn lại hành trình trong suốt bao nhiêu năm qua đã không ngừng nỗ lực để hoàn thiện, tôi cảm thấy rất tự hào" - Anh Hữu Trung bộc bạch.

Thiết kế hiện tại của Elbot Mark 3 có một ưu điểm đặc biệt, có thể dễ dàng chuyển đổi từ robot công nghiệp sang robot cộng tác (Cobot) trong tương lai, giúp mở rộng khả năng ứng dụng linh hoạt hơn trong nhiều môi trường khác nhau. Robot cộng tác cần giống với con người làm việc hơn nên hình thức bên ngoài phải có nét hiện đại và gần gũi hơn, thay vì một sản phẩm thô trông bị máy móc quá nặng như thiết kế của các thế hệ trước.

Điểm lưu ý của cánh tay robot này là đều có ba chỉ số: tải trọng, tốc độ và độ chính xác. Đối với sản phẩm Elbot Mark 3, độ chính xác mới chỉ có thể khống chế đến 0.1 mm. Đối với sản phẩm Elbot Mark 4, có thể tăng độ chính xác lên 0.05 mm, đồng nghĩa với việc có thể lắp đặt các linh kiện điện tử cực kỳ nhỏ.

Về ngoại hình, hai sản phẩm không có gì khác nhau, quan trọng là Elbot Mark 4 đã nâng cấp cấu hình nhanh hơn, mạnh hơn và chính xác hơn. Điều này giúp robot có thể phục vụ được những công việc nặng hơn, cần tốc độ cao hơn. Đặc biệt, không cần lập trình viên điều khiển robot, bất kỳ ai làm đồ họa ở Việt Nam đều có thể vận hành được robot này.

Chia sẻ về thiết kế, Giám đốc Công ty Cổ phần Công nghệ ELBOT cho biết, về bản chất, nếu không tính toán và tối ưu về cấu tạo bên trong, thì giá thành của robot sẽ độn lên rất nhiều. Về cấu tạo, anh Trung đã mất rất nhiều phiên bản để thử nghiệm. Ảnh: Hoàng Tùng

Nhận biết được robot là một công cụ hữu ích không chỉ trong công việc mà còn trong đời sống, nhưng chi phí để sở hữu một thiết bị công nghệ cao vô cùng tốn kém khiến nó chưa được phổ biến. Vì thế, anh Hữu Trung quyết định chế tạo một sản phẩm công nghệ cao Made in Viet Nam với 80% nguyên liệu đến từ trong nước, một sản phẩm "của nhà trồng được" với chi phí thấp chứ không phải một sản phẩm cao cấp để cạnh tranh với các sản phẩm đã có mặt trên thị trường. Sản phẩm không chỉ dành cho các đơn vị lớn mà còn dành cho các doanh nghiệp nhỏ hay cơ sở đào tạo, cá nhân cũng đều có thể tiếp cận.

Bên cạnh đó, Elbot là một quá trình tối ưu về mọi mặt như nguyên vật liệu, lựa chọn phương pháp gia công từ chi phí cho tới cách sử dụng công nghệ, một công cụ bổ trợ hoặc phục vụ, hỗ trợ con người làm việc trong môi trường độc hại, nguy hiểm và giảm thiểu nguy cơ an toàn lao động. Đồng thời, sản phẩm phù hợp cho việc nghiên cứu, giảng dạy và phát triển công nghệ. Trong hai năm, sản phẩm không phải bảo trì hay bảo dưỡng.

Trong thời gian ngắn tới, người sáng lập cánh tay Robot 6 bậc tự do nhấn mạnh sẽ ra mắt công nghệ đến từ thế kỷ 22, đó là một cỗ máy lưu trữ bốn chiều không dùng điện để vận hành. Anh Hữu Trung mong rằng câu chuyện của mình sẽ truyền cảm hứng cho các bạn trẻ đang ấp ủ ước mơ công nghệ. Ngoài ra, sẽ có nhiều người bạn đồng điệu về tâm hồn cùng thực hiện hóa những ý tưởng và cùng nhau tạo ra những thế hệ robot tiên tiến, hiện đại, thông minh hơn nữa do chính người Việt làm ra.