“Nhà khoa học tạo ra quả Mâm xôi giả để huấn luyện Robot hái loại trái cây mỏng manh này”

Một nhóm các nhà khoa học ở Thụy Sĩ đã phát triển một loại quả mâm xôi làm bằng silicon có thể giúp huấn luyện rô-bốt hái và xử lý loại quả mỏng manh này.

Thu hoạch quả mâm xôi có thể khó khăn vì chúng dễ hỏng vì chúng mềm. Do đó, chúng thường được thu hoạch bằng tay của con người.

Thử Nghiệm Robot Hái Trái Cây Bằng Quả Mâm Xôi Giả

Các kỹ sư tại phòng thí nghiệm Thiết kế và Chế tạo Robot Điện toán (CREATE) của Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) đang huấn luyện robot hái quả mâm xôi trên các phiên bản silicon.

Theo Fascinating Engineering, một quả mâm xôi giả được phát triển bởi các kỹ sư bắt chước quả thật. Sự đổi mới này sẽ giảm lãng phí thực phẩm trong các thử nghiệm và tránh những mùa thu hoạch khó khăn.

SÁNG TẠO Giáo sư Josie Hughes chia sẻ sự phấn khích của cô với phát minh này. Hughes cho biết trong một tuyên bố: “Đây là một vấn đề nan giải thú vị đối với chúng tôi với tư cách là những kỹ sư chế tạo người máy. Mùa thu hoạch quả mâm xôi quá ngắn và quả lại rất có giá trị nên việc lãng phí nó không phải là một lựa chọn.”

Ông nói thêm: “Hơn nữa, những thách thức về chi phí và hậu cần của việc thử nghiệm các tùy chọn khác nhau trong lĩnh vực này là quá cao. Đó là lý do tại sao chúng tôi quyết định tiến hành các thử nghiệm của mình trong phòng thí nghiệm và phát triển các bản sao quả mâm xôi để huấn luyện robot thu hoạch.”

Nghiên cứu của họ đã được công bố trên tạp chí Communications Engineering tuần này. Phiên bản sao chép được báo cáo là một “kỳ quan kỹ thuật” vì nó bao gồm thịt làm bằng silicone và hộp đựng làm bằng nhựa in 3D.

Những gì mà các kỹ sư của CREATE đã đạt được là một kỳ công không nhỏ, vì họ đã thiết kế và chế tạo một quả mâm xôi giả có thể “cho” robot biết áp lực cần tác dụng để tránh làm hỏng quả trong quá trình thu hoạch.

Nghiên cứu sinh tiến sĩ Kai Junge lưu ý rằng thông qua chương trình học máy và quả mâm xôi cảm giác, họ có thể dạy rô-bốt tác dụng một lượng lực phù hợp.

Junge, người tham gia vào nghiên cứu, cho biết phần thử thách nhất là huấn luyện rô-bốt nới lỏng tay cầm khi quả mâm xôi được lấy ra khỏi hộp để quả không bị dập nát.

Vì các rô-bốt thường là loại thông thường nên bản phát hành nói rằng quá trình này rất khó đạt được.

Đọc thêm: Robot có tay cầm mềm? Các nhà nghiên cứu của NUS ra mắt máy có ngón tay tinh xảo cho vật liệu mềm

Thử nghiệm liên tục cho Robot hái trái cây

Các kỹ sư mô tả quá trình phát triển là rất khó khăn vì họ đã sử dụng một hệ thống phản hồi đơn giản. Robot thu hoạch hiện bao gồm hai ngón tay được in 3D, đóng vai trò là dụng cụ kẹp, được phủ một lớp silicon mỏng được gắn vào cánh tay của robot.

PopSci báo cáo rằng Hughes cho biết bước tiếp theo của các kỹ sư là thiết kế và chế tạo một bộ điều khiển phức tạp hơn để robot có thể hái quả mâm xôi trên quy mô lớn hơn mà không làm hỏng hoặc nghiền nát chúng.

Trước tiên, các kỹ sư sẽ tập trung vào việc phát triển một hệ thống camera cho phép robot “cảm nhận” và “nhìn thấy” quả mâm xôi. Hughes lưu ý rằng hệ thống này cũng sẽ được sử dụng để hái các loại trái cây mềm khác.

Hughes cho biết: “Chúng tôi cũng muốn phát triển công nghệ cho các loại trái cây mềm khác và sử dụng khái niệm sinh đôi vật lý này cho các nhiệm vụ phức tạp hơn như quả mọng, cà chua, quả mơ hoặc các loại nho khác”.

Dựa trên các thử nghiệm nhỏ với quả mâm xôi thật, robot do các kỹ sư CREATE tạo ra đã thu hoạch được 60% quả mà không làm hỏng quả. Tuy nhiên, đó là khá thấp so với mức trung bình của 90% máy gặt của con người. Vì vậy, họ đã tạo ra một quả mâm xôi giả có thể giúp robot cải tiến.

Các kỹ sư của CREATE dự định thử nghiệm rô-bốt của họ trên cánh đồng hái quả mâm xôi vào mùa hè để họ có thể xem máy hoạt động như thế nào. Nếu công nghệ hoạt động như kế hoạch, nhóm nghiên cứu được cho là muốn mở rộng danh mục trái cây giả của mình để bao phủ quả mơ, cà chua và các loại quả mọng khác.

Những bài viết liên quan: Các nhà tư vấn của Cambridge phát triển robot có thể hái và phân loại trái cây