acecook

NASA thử nghiệm robot "biết giúp đỡ nhau" để chuẩn bị cho sứ mệnh Artemis lên Mặt trăng

Kỹ thuật robot
28/10/2025 14:14
Các kỹ sư của Đại học Pennsylvania, NASA và năm trường đại học khác đã thử nghiệm các hệ thống robot được thiết kế để giúp các nhà thám hiểm không người lái hợp tác với nhau tại các đụn cát ở White Sands, New Mexico, mở đường cho việc khám phá Mặt trăng và Sao Hỏa.
aa
NASA thử nghiệm robot

Vào đầu tháng Tám, bầu trời bình minh trong vắt phía trên Công viên Quốc gia White Sands phát sáng màu xanh mờ ảo, dần dần rực rỡ hơn khi những vệt màu vàng cúc vạn thọ và hồng nhạt xuyên qua các đám mây cùng với mặt trời mọc.

Nhưng mặc dù lớp cát thạch cao trắng như bột của các đụn cát cao 30 foot (khoảng 9m) vẫn mát mẻ vào lúc bình minh, nhiệt độ không khí trở nên nóng như thiêu đốt khi mặt trời tiến đến đỉnh điểm.

Chính những điều kiện khắc nghiệt này đã thu hút một nhóm nghiên cứu liên ngành đến sa mạc xa xôi này, sử dụng nó như một nơi thay thế cho Mặt trăng và Sao Hỏa trên Trái đất. Mục tiêu của họ: đánh giá các robot mặt trăng được thiết kế để đi qua địa hình khắc nghiệt.

Nhóm nghiên cứu từ Đại học Pennsylvania, Đại học Nam California, Đại học Texas A&M, Viện Công nghệ Georgia, Đại học Bang Oregon, Đại học Temple và NASA đã vận chuyển máy móc của họ hàng ngàn dặm để xem chúng sẽ hoạt động như thế nào.

Bà Cynthia Sung, phó giáo sư tại Trường Kỹ thuật và Khoa học Ứng dụng của Penn và là nhà điều tra chính của một trong các dự án, cho biết: “Vào năm 2021, trong khuôn khổ chương trình Artemis nhằm quay trở lại Mặt trăng và một ngày nào đó mạo hiểm lên Sao Hỏa, NASA đã đưa ra lời kêu gọi tìm kiếm những ý tưởng mới mẻ để vượt qua giới hạn di động của xe tự hành (rover)”.

“Các đồng nghiệp của tôi và tôi đã đáp lại bằng dự án TRUSSES, viết tắt của 'Tạm thời, Robot hợp nhất để vượt qua các bẫy cát, sau đó tách ra' (Temporarily, Robots Unite to Surmount Sandy Entrapments, then Separate), và về cơ bản là để các robot cùng nhau làm những gì chúng không thể làm một mình.”

NASA thử nghiệm robot

Bà Sung cho biết, nhóm đã hình dung ra các robot có thể kết nối vật lý và tác dụng lực kéo và đẩy để giúp nhau vượt qua các chướng ngại vật. Các xe tự hành trên Sao Hỏa và Mặt trăng hiện tại hoàn toàn tránh các khu vực như sườn dốc hơn năm độ, vì các nhà lập kế hoạch sứ mệnh sẽ không mạo hiểm để một chiếc xe tự hành trị giá hàng triệu đô la bị mắc kẹt hoặc hư hỏng.

TRUSSES được xây dựng dựa trên công trình trước đó có tên là LASSIE. Dự án này, do Daniel Koditschek, Doug Jerolmack và Feifei Qian (một cựu nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Phòng thí nghiệm Koditschek của Penn Engineering) dẫn đầu, đã khám phá cách một robot giống chó tên Spirit có thể thực hiện các phép đo khoa học về đặc tính của mặt đất chỉ bằng cách đi bộ trên đó.

Cùng với Sung và Mark Yim của Penn Engineering, nhóm đã bổ sung thêm một lớp lập kế hoạch: các robot có thể sử dụng các phép đo địa hình để định vị một con đường an toàn và hợp tác xung quanh một môi trường quá rủi ro để đi một mình.

Ví dụ, một xe tự hành có bánh, vốn giỏi chở hàng nặng nhưng không cơ động cao, có thể hợp lực với một robot giống chó nhanh nhẹn hơn nhưng bị giới hạn tải trọng. Được liên kết tay trong tay, cặp hoặc bộ ba robot có thể ổn định lẫn nhau trên địa hình nguy hiểm.

Tại White Sands, họ đã thử nghiệm khái niệm này bằng cách buộc một xe tự hành vào Spirit và đưa chúng lên một đụn cát. Khi đi một mình, mỗi robot đều gặp khó khăn, bánh xe quay tít và chân bị trượt trên sườn dốc cát 15° vốn là quá sức.

Nhưng "khi các robot kết nối với nhau, chúng đã có thể nhích lên từng chút một, cùng nhau," bà Sung nói. Một video từ thực địa cho thấy các robot được liên kết đã trèo thành công khoảng 2,5 mét lên đụn cát, đại diện cho một thắng lợi mà nhóm coi là "thành công lớn".

Cho đến mùa hè này, chưa có ai từng cho thấy các robot hỗ trợ vật lý lẫn nhau trong một bối cảnh như thế này, bà Sung nói.

Kinh nghiệm thực địa chứng tỏ vô giá

Shivangi Misra, một nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Phòng thí nghiệm Robot của Sung, nói rằng thử nghiệm thực địa là một "bài tập đặc biệt trong việc tạo ra các kế hoạch dự phòng" và lập kế hoạch.

Cô nói rằng trong sa mạc, khi nhiệt độ cao dẫn đến hỏng pin và hạn chế thời gian chạy của robot, nhóm đã có thể ứng biến bằng cách dựng các tấm phản quang che kính chắn gió ô tô để che chắn robot và các thiết bị điện tử khác khỏi ánh nắng mặt trời.

“Các tấm phản quang cũng hữu ích cho chúng tôi,” Akshay Ram Panyum, một nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Modlab của Yim, nói thêm, “bởi vì điều đó có nghĩa là chúng tôi không phải thực hiện nhiều chuyến vận chuyển robot từ các địa điểm thử nghiệm đến lều, giúp tiết kiệm thời gian và giữ cho chúng tôi không bị quá nóng”.

Panyam, người tập trung vào phần cứng, và Misra, người phát triển phần mềm lập kế hoạch chuyển động, được giao nhiệm vụ điều phối giữa các nhóm.

"Trong một ngày đẹp trời, mọi thứ hoạt động trong môi trường phòng thí nghiệm nơi bạn có camera ghi lại chuyển động và các thiết bị hỗ trợ khác," Misra nói, "nhưng ngoài White Sands, bạn chỉ có thể dựa vào GPS và ở đó có sai số," cô giải thích, lưu ý rằng GPS không bao giờ định vị với độ chính xác tương tự như một hệ thống trong phòng thí nghiệm.

Tiếp theo: Buổi trình diễn cho NASA

Sau khi hoàn thành thử nghiệm sa mạc, nhóm TRUSSES đang chuẩn bị cho thách thức lớn nhất của họ: một buổi trình diễn cuối cùng của hệ thống đa robot cho Trung tâm Nghiên cứu Ames của NASA ở California vào năm tới.

"Họ có một khu vực thử nghiệm mà chúng tôi nghĩ sẽ vừa vặn cho buổi trình diễn của mình," bà Sung nói, giải thích rằng các robot sẽ chỉ có không gian hạn chế để di chuyển. Điều đó làm tăng mức độ rủi ro.

"Trong sa mạc, nếu một robot gặp trục trặc, bạn có rất nhiều không gian để chạy đi," Panyam nói. "Ở Ames thì không như vậy... Nếu có gì đó 'phát điên', chúng tôi có khả năng làm xáo trộn khu vực thử nghiệm nơi chúng tôi dự kiến sẽ thực hiện nhiều thí nghiệm hơn".

Trong vài tháng tới, họ có kế hoạch tiến hành một vòng thử nghiệm chuyên sâu trên cát khác, có thể quay trở lại các đụn cát ven biển quanh New Jersey hoặc các sân bóng chuyền quanh khuôn viên trường, để loại bỏ bất kỳ lỗi nào còn sót lại.

"Chúng tôi có một chút lo lắng," Misra nói về các bài kiểm tra Ames đang đến gần. "Với mọi bài kiểm tra chúng tôi chạy, đều có điều gì đó cần cải thiện trong phần cứng, phần mềm. Nhưng chúng tôi đã hoàn thành phần có vẻ là khó khăn, và chúng tôi nghĩ rằng chúng tôi đang ở trạng thái khá tốt cho những gì sắp tới".

Theo Robotics & Automation News

tudonghoangaynay.vn
mca
Tin bài khác
Thị trường chứng khoán ngày 28/10: Từ “vực thẳm” vùng 1.620 điểm, VN Index bật tăng gần 60 điểm

Thị trường chứng khoán ngày 28/10: Từ “vực thẳm” vùng 1.620 điểm, VN Index bật tăng gần 60 điểm

Tưởng chừng một phiên lao dốc nữa đang chờ đợi thị trường khi VN Index có lúc mất hơn 30 điểm, nhưng dòng tiền bắt đáy mạnh mẽ đã tạo nên cú “lội ngược dòng” ngoạn mục chiều 28/10. Bộ ba nhà Vin từ giảm sàn thành tăng điểm; bên cạnh đó, nhóm ngân hàng, công nghệ bùng nổ, giúp chỉ số hồi phục gần 60 điểm tính từ đáy trong ngày.
Thế giới đánh giá cao vai trò Việt Nam tại Lễ ký Công ước Hà Nội về chống tội phạm mạng

Thế giới đánh giá cao vai trò Việt Nam tại Lễ ký Công ước Hà Nội về chống tội phạm mạng

Từ Hà Nội - nơi diễn ra Lễ ký Công ước về chống tội phạm mạng, thế giới chứng kiến bước tiến lịch sử trong hợp tác quốc tế nhằm đối phó các nguy cơ trên không gian số. Nhiều quốc gia và tổ chức quốc tế đánh giá cao nỗ lực và vai trò dẫn dắt của Việt Nam trong tiến trình hình thành công cụ pháp lý toàn cầu đầu tiên về an ninh mạng.
GS.TS Lê Anh Vinh: Công nghệ không phải để thay thế con người, mà để giúp con người trở nên tốt hơn

GS.TS Lê Anh Vinh: Công nghệ không phải để thay thế con người, mà để giúp con người trở nên tốt hơn

Thông điệp này được GS.TS. Lê Anh Vinh, Viện trưởng Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam (Bộ GDĐT) chia sẻ trong Tọa đàm “Nghị quyết 71 - Bình dân học vụ số trong giáo dục”, nằm trong chuỗi sự kiện STEAMese Festival 2025.
18 quốc gia cùng Đài Loan hành động vì Net Zero

18 quốc gia cùng Đài Loan hành động vì Net Zero

Hiệp hội xúc tiến thương mại Đài Loan (TAITRA) cùng Liên minh Năng lượng Xanh và Phát triển Bền vững (GESA) thuộc SEMI đã chính thức mở màn cho Tuần lễ Năng lượng thông minh Quốc tế Đài Loan 2025 (Energy Taiwan 2025) và Triển lãm phát triển bền vững Đài Loan (Net-Zero Taiwan).
Nhận định phiên giao dịch ngày 28/10: Có thể giải ngân từng phần

Nhận định phiên giao dịch ngày 28/10: Có thể giải ngân từng phần

Kết phiên ngày 27/10, thị trường chứng khoán giảm mạnh gần 31 điểm khi áp lực bán lan rộng ở nhóm cổ phiếu trụ, khiến VN-Index đóng cửa ở mức thấp nhất phiên. Dù xu hướng ngắn hạn vẫn thận trọng, giới phân tích cho rằng nhà đầu tư có thể xem xét giải ngân từng phần, ưu tiên các cổ phiếu có nền giá tốt hoặc đang điều chỉnh trong xu hướng tăng.
Khi hoa DNA nở trong thế giới nano: Hé lộ kỷ nguyên robot sinh học

Khi hoa DNA nở trong thế giới nano: Hé lộ kỷ nguyên robot sinh học

Trong thế giới nano, nơi ranh giới giữa công nghệ và sinh học đang dần bị xóa nhòa, các nhà khoa học tại Đại học Bắc Carolina (UNC) vừa “gieo mầm” cho robot mềm hình hoa siêu nhỏ có khả năng khép lại - nở ra, cảm nhận và phản ứng với môi trường xung quanh.
Công nghệ số mở đường cho canh tác lúa bền vững tại Đồng bằng sông Cửu Long

Công nghệ số mở đường cho canh tác lúa bền vững tại Đồng bằng sông Cửu Long

Trong khuôn khổ Đề án 1 triệu ha lúa chất lượng cao, phát thải thấp, nhiều chương trình tập huấn ứng dụng công nghệ số đang được triển khai mạnh mẽ nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất và bảo vệ môi trường. Một trong những hoạt động nổi bật là chương trình do Dự án sử dụng phân bón đúng (Fertilize Right) phối hợp với Viện Nghiên cứu lúa gạo quốc tế (IRRI) tổ chức tại Việt Nam.
Lễ mở ký Công ước Hà Nội diễn ra thành công tốt đẹp, 72 quốc gia tham gia ký kết

Lễ mở ký Công ước Hà Nội diễn ra thành công tốt đẹp, 72 quốc gia tham gia ký kết

Thành công của Lễ mở ký Công ước Hà Nội với sự tham gia ký kết của 72 quốc gia không chỉ thể hiện tầm nhìn chiến lược của Liên Hợp Quốc trong cuộc chiến chống tội phạm mạng, mà còn ghi dấu vai trò, uy tín và trách nhiệm của Việt Nam trong thúc đẩy hợp tác quốc tế vì một không gian mạng an toàn, tin cậy và công bằng.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 28/10/2025: Tuổi Tý có nhiều biến động, tuổi Dần chịu ảnh hưởng mạnh

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 28/10/2025: Tuổi Tý có nhiều biến động, tuổi Dần chịu ảnh hưởng mạnh

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 28/10/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
Việt Nam khẳng định vai trò chủ động trong hợp tác quốc tế về quản trị AI

Việt Nam khẳng định vai trò chủ động trong hợp tác quốc tế về quản trị AI

Sáng 27/10, Tuần lễ Số Quốc tế Việt Nam 2025 (Viet Nam International Digital Week - VIDW 2025) chính thức khai mạc tại Ninh Bình. Sự kiện do Bộ Khoa học và Công nghệ chủ trì, phối hợp với UBND tỉnh Ninh Bình tổ chức.
song-gia-tri