Môi trường bán cấu trúc (Semi-structured environment) là loại môi trường không có bản đồ, nghĩa là không có mô tả riêng biệt về kiểu và cấu trúc của môi trường. Vì vậy, đối với robot, việc điều khiển di động tự do trong một môi trường có những tình huống không thể đoán trước được (giống như môi trường của con người) là cực kỳ khó khăn và phức tạp.
Không hề nản lòng trước những thách thức của điều khiển di động tự động trong các môi trường bán cấu trúc, Andrea Thomaz và Vivian Chu đã đồng sáng lập ra Diligent Robotics (trụ sở tại Austin, Texas, Mỹ).
Hướng robot trở thành "cánh tay đắc lực" cho bệnh viện
Trong năm vừa qua, họ đã thử nghiệm một robot di động có một cánh tay mang tên Poli tại một số bệnh viện ở Austin, Texas để nó có thể giúp các y tá làm một số công việc tìm kiếm đơn giản.
Ví dụ: Tại các hành lang đông người, robot có thể tìm nhặt một số đồ dùng - hàng hóa, không làm rơi chúng, và tự động quay trở lại vị trí sau khi làm xong việc được giao. Đối với robot, đây không phải là các nhiệm vụ đơn giản chút nào.
Diligent đã nhận định là có một cấu hình tương đối thấp trong công nghệ người máy, nhưng đó chỉ là nhận định của trước đây. Tháng 12 năm 2016, một nguyên mẫu robot Poli đã trải qua các thử nghiệm tại Trung tâm Y tế Seton thuộc Đại học Texas ở Austin, và công nghệ này có tính khả thi cao.
Ảnh: Internet
Vì vậy, họ thông báo rằng đã nhận được một quỹ đầu tư có trị giá lên đến gần 2,1 triệu đô la Mỹ vào lĩnh vực này.
Thomaz chỉ ra rằng các y tá có kinh nghiệm và có trình độ cao đã bỏ ra khoảng 30% thời gian của họ để thực hiện các nhiệm vụ như là: Tìm kiếm nguồn cung cấp, và sau đó đưa những nguồn cung cấp đến nơi họ đang cần.
Đây không phải là điều mà các y tá, hay bệnh nhân cũng như bệnh viện muốn họ làm. Đó chỉ là một trong những công việc cần phải làm.
Vì lý do đó, các robot có thể tiếp quản các công việc hậu cần tẻ nhạt, tốn thời gian tại các bệnh viện, giúp các y tá dành nhiều thời gian hơn để tương tác với bệnh nhân.
Các robot sẽ không tiếp nhận công việc của bất kỳ ai, không tương tác được với bệnh nhân và chuyên gia y tế, nhưng chúng rất có ích trong việc tiếp nhận những công việc mờ nhạt và lặp đi lặp lại để con người không phải làm những công việc buồn chán đó nữa.
Có rất nhiều ví dụ về robot làm việc đó, ngay cả trong bệnh viện. Tuy nhiên, đây không phải là một ý tưởng độc đáo khi chế tạo robot.
Sự khác biệt về Diligent ở đây đó là: các robot của họ không được thiết kế để tiếp quản các công việc hậu cần buồn chán của bệnh viện; Thay vào đó, các robot sẽ cộng tác cùng với con người trong các hoàn cảnh môi trường của con người.
Andrea Thomaz, người đồng sáng lập và giám đốc điều hành Diligent nói: "Trọng tâm cốt lõi của công ty chúng tôi là vận dụng các thiết bị di động thành công trong các môi trường bán cấu trúc, trong đó robot phải thực hiện hành động của nó bên cạnh mọi người".
Và ông nghĩ rằng sự tương tác giữa con người – robot sẽ là chìa khoá thành công trong lĩnh vực chế tạo người máy.
Khả năng tiếp cận này giúp cho Diligent linh hoạt hơn nhiều so với hệ thống robot truyền thống; và các bài kiểm tra tính khả thi ban đầu cho thấy: phần mềm của Diligent cho phép các robot của họ đi vào bệnh viện và điều chỉnh kỹ năng của chúng theo các công việc khác nhau (bao gồm: cất hàng hóa lên kệ trong tủ nằm ngoài phòng bệnh nhân, điều khiển các vật thể được tìm thấy trong tủ đựng đồ của một đơn vị điều dưỡng …).
Cuộc trò chuyện với Andrea Thomaz
Để biết thêm thông tin, IEEE Spectrum đã thực hiện một số trao đổi với Thomaz qua email:
IEEE Spectrum: Thực tế, việc điều khiển di động tự động trong môi trường bán cấu trúc là một vấn đề rất khó khăn, phức tạp. Vậy điều gì làm bạn quyết định để bắt đầu công việc này?
Andrea Thomaz: Chúng tôi nghĩ rằng đây sẽ là những robot thực sự có giá trị nhất cho khách hàng. Khi robot có thể di chuyển tự động xung quanh một không gian và thực hiện các công việc điều khiển để gây ra sự thay đổi không gian xung quanh đó. Khi đó, chúng ta có thể bắt đầu nghĩ đến việc áp dụng các robot dịch vụ.
IEEE Spectrum: Đối với robot, để có thể làm việc tốt trong các môi trường như bệnh viện, tại sao sự tương tác giữa con người – robot lại quan trọng như thế?
Andrea Thomaz: Con người là một trong những nguyên nhân chính khiến môi trường bán cấu trúc trở nên phức tạp và khó khăn. Con người tạo ra rất nhiều cấu trúc động trong không gian mà một robot hoạt động phải tính đến.
Vì vậy, để giao tiếp thành công trong môi trường giống như bệnh viện thì kỹ thuật mô hình hóa và tiên đoán trước về hoạt động tương tác của con người là rất quan trọng.
IEEE Spectrum: Bạn đã nhận được phản hồi gì từ các y tá làm việc với robot? Bạn tiếp cận với những khách hàng thí điểm như thế nào?
Andrea Thomaz: Chúng tôi đã làm các bài kiểm tra tính khả thi tại ba bệnh viện khác nhau ở Austin và chúng tôi đều nhận được những phản ứng tương tự từ các nhân viên y tá.
Ví dụ như: Các ý tá ban đầu đều lo lắng: "Đó là cái gì? nó sẽ đảm nhiệm công việc của tôi ư? " Khi chúng tôi giải thích rằng: chúng tôi đang xây dựng robot để hỗ trợ làm một số công việc hậu cần, phản ứng của họ nhanh chóng chuyển sang " Thật là tuyệt vời, khi nào thì chúng tôi có được các robot này?"
Điều này thực sự rất quan trọng, chúng tôi đang xây dựng các robot dịch vụ, chúng rất hữu ích cùng với đội ngũ nhân viên.
Với nguồn tài trợ 2,1 triệu đô la Mỹ, Thomaz và Chu mô tả Diligent đang làm việc trên một nguyên mẫu được cải tiến của Poli. Và một khi hoàn thành, nó sẽ bao gồm một cánh tay Kinova, cùng với một vài cơ quan khác. Các nguyên mẫu Poli đầu tiên, cũng như phiên bản mới, được thiết kế bởi Carla Diana.
Năm 2018, Diligent sẽ thuê một đội ngũ kỹ sư và triển khai các robot với nhóm khách hàng thí điểm đầu tiên. Mục tiêu chính là để khách hàng hiểu rõ hơn về những công việc thực tiễn có giá trị, ý nghĩa mà robot có thể làm và khách hàng có thể biết được các loại robot dịch vụ khác nhau phục vụ tại bệnh viện.
Thomaz và Chu rất mong muốn được chứng kiến kết quả của công việc này. Và nếu Diligent có thể đưa Poli vào bệnh viện để làm việc, thì hiển nhiên các robot này sẽ không gặp rắc rối gì khi mở rộng sang các môi trường, lĩnh vực khác.
Nguồn: Spectrum