Một cỗ máy hình người biết bay, nghe như phim khoa học viễn tưởng? Nhưng đó chính là iRonCub3, robot hình người đầu tiên trên thế giới sử dụng động cơ phản lực để cất cánh, do Viện Công nghệ Italy (IIT) phát triển.
Với khung xương bằng titan, tích hợp AI, và thiết kế khí động học tối ưu, iRonCub3 đang mở ra kỷ nguyên mới cho robot đa phương thức.
Dù hiện tại chỉ bay được ở độ cao khoảng 50 cm, nhưng cỗ máy 70 kg này đã có thể giữ thăng bằng kể cả khi có gió mạnh hay tác động vật lý, nhờ vào bốn động cơ phản lực mạnh mẽ – hai gắn ở cánh tay, hai ở ba lô. Lực đẩy hơn 1.000 newton và nhiệt độ khí xả lên đến 800°C buộc nhóm phát triển phải chế tạo một “cột sống” bằng titan và thêm lớp phủ chịu nhiệt để bảo vệ robot.
Khác với drone hay thiết bị bay thông thường, iRonCub3 có thân dài, các chi chuyển động linh hoạt – điều khiến việc giữ thăng bằng trong không trung trở nên vô cùng phức tạp. Để xử lý bài toán hóc búa này, các nhà khoa học tại IIT đã phát triển hệ thống điều khiển bay tiên tiến, kết hợp mô hình ước lượng khí động học theo thời gian thực và AI.
Mô hình AI của robot được huấn luyện từ dữ liệu mô phỏng lẫn thực nghiệm, cho phép nó phản ứng chính xác với luồng khí nhiễu loạn và điều chỉnh các chuyển động chi phù hợp trong suốt quá trình bay. Hệ thống còn cho phép iRonCub3 thực hiện các thao tác phức tạp như khai hỏa động cơ theo trình tự, hoặc chuyển đổi tư thế trong khi đang cất cánh.
Được phát triển trong 2 năm, iRonCub3 không chỉ là minh chứng cho sự tiến bộ vượt bậc trong lĩnh vực robotics mà còn là nền tảng cho các ứng dụng thực tế trong tương lai: từ hỗ trợ cứu hộ trong vùng thiên tai, thám hiểm môi trường nguy hiểm đến thực hiện nhiệm vụ cần cả khả năng bay và thao tác chính xác.
Hiện tại, robot mới được thử nghiệm bay trong nhà, nhưng những chuyến bay ngoài trời tại sân bay Genoa sẽ sớm được tiến hành nhờ hợp tác với nhà quản lý sân bay địa phương. Với quy trình “đồng thiết kế” – kết hợp song song giữa chế tạo vật lý và mô phỏng – nhóm nghiên cứu đã liên tục cải tiến iRonCub3, từ cảm biến lực đẩy, hệ thống quản lý nhiệt cho đến khả năng cất/hạ cánh tự động.
Tương lai mà robot có thể vừa di chuyển linh hoạt, vừa bay lượn để vượt qua địa hình phức tạp đang dần trở thành hiện thực.