Robot Atlas của Boston Dynamics có thể tự thay pin trong 3 phút để vận hành liên tục tại nhà máy

Thách thức lớn nhất trong việc ứng dụng robot hình người vào quy mô công nghiệp chính là thời gian sạc pin kéo dài gây gián đoạn dây chuyền. Để giải quyết triệt để vấn đề này, hãng chế tạo Boston Dynamics (Massachusetts, Mỹ) vừa giới thiệu cải tiến mới trên dòng robot Atlas: khả năng tự động thay pin chỉ trong chưa đầy ba phút, cho phép duy trì vận hành gần như không ngắt quãng trong các cơ sở sản xuất.

Robot hình người Atlas. Ảnh: Boston Dynamics

Tự chủ năng lượng và khả năng vận hành thực tế

Thay vì mất khoảng 90 phút chờ đợi cho mỗi lần sạc pin truyền thống, phiên bản sẵn sàng sản xuất của Atlas được thiết kế để tự nhận biết khi nguồn năng lượng sắp cạn. Robot sẽ tự di chuyển về trạm quy định, hoàn tất thao tác đổi pin trong chưa đầy 3 phút và lập tức quay trở lại làm việc. Sự loại bỏ can thiệp từ con người giúp tối ưu hóa hiệu suất làm việc cho các nhà máy hoạt động nhiều ca liên tục.

Về mặt thông số kỹ thuật, Atlas sở hữu chiều cao khoảng 1,88 mét và trọng lượng 90 kg. Cỗ máy tích hợp hệ thống camera 360 độ cho khả năng quan sát toàn cảnh cùng các cảm biến xúc giác ở bàn tay. Trong điều kiện hoạt động tiêu chuẩn, Atlas có thể vận hành liên tục 4 giờ, và giảm xuống khoảng 2 giờ khi phải xử lý các tác vụ nặng. Khả năng tải trọng của robot rất đáng chú ý khi xử lý liên tục các khối hàng nặng 30 kg và nâng tối đa lên đến 50 kg.

Tối ưu phần cứng và đột phá huấn luyện từ AI

Khác với các thế hệ robot lập trình theo chuỗi hành động cố định, Atlas kết hợp hệ thống truyền động điện cùng trí tuệ nhân tạo (AI) để điều chỉnh chuyển động linh hoạt theo môi trường. Điểm cốt lõi nằm ở công nghệ học tăng cường và các hệ thống mô phỏng quy mô lớn, cho phép chạy hàng triệu giờ đào tạo ảo mỗi ngày. Sau đó, các kỹ năng mới được chuyển giao sang robot thực tế chỉ trong khoảng một giờ, giải quyết triệt để khoảng cách giữa môi trường ảo và thực tế.

Bên cạnh đó, cấu trúc phần cứng của Atlas được tối giản hóa nhằm tăng độ bền. Toàn bộ cơ thể chỉ sử dụng hai bộ truyền động, kết hợp thiết kế cánh tay và chân đối xứng giúp đơn giản hóa việc lập mô hình điều khiển. Đặc biệt, các khớp nối của Atlas không sử dụng dây cáp, cho phép xoay liên tục, vừa giảm thiểu chi phí bảo dưỡng vừa tăng sự linh hoạt.

Trong các thử nghiệm thực tế, Atlas từng vận chuyển thành công chiếc tủ lạnh nặng hơn 45 kg dù trước đó chỉ được huấn luyện với tải trọng nhẹ hơn rất nhiều. Điều này chứng minh sự phối hợp hiệu quả giữa nhận thức thị giác, kiểm soát lực và khả năng tự cân bằng của robot.

Lộ trình thương mại hóa trong ngành công nghiệp

Được thiết kế chuyên biệt cho các ứng dụng công nghiệp như nâng, hạ và xử lý vật liệu, robot Atlas dự kiến sẽ chính thức bước vào dây chuyền sản xuất tại nhà máy Georgia Metaplant của Hyundai vào năm 2028. Sau giai đoạn này, Boston Dynamics hướng tới việc đưa Atlas đảm nhận các công đoạn lắp ráp phức tạp hơn từ năm 2030.