Speecys SPC-101C: Robot thể hiện cảm xúc

22:3511/09/2009

(Điện tử tiêu dùng) - Khi còn là thành viên của Sony, Tomoaki Kasuga đã ấp ủ dự định về một chú robot hoàn toàn “mở”, có thể chuyển động, giao tiếp và tương tác thực sự. Và giấc mơ ấy đã trở thành hiện thực.

SPC-101C MI-RAE
Robot Speecys SPC đầu tiền

Công nghệ Robot đòi hỏi rất nhiều công sức nghiền cứu và thành tựu từ các ngành điện, điện tử, tin học, cơ khí, truyền động điện, cảm biến, truyền thông, lập trình… Đây thực sự là thách thức và đam mề cho rất nhiều người nhưng cũng nhanh chóng khiến nhiều người nhanh chóng thất vọng, đặc biệt với những người chỉ quan tâm vào việc phát triển ứng dụng …

Khi còn là thành viền lập trình chủ chốt của dự án phát triển Robot AIBO của Sony, Tomoaki Kasuga đã ấp ủ dự định phát triển một dự án của cá nhân mình: giấc mơ phát triển một chú robot hoàn toàn “mở”, cho phép ứng dụng và phát triển dễ dàng nhiều phần mềm, một chú robot có thể chuyển động, giao tiếp và tương tác thực sự với môi trường xung quanh, một loại Robot mà bất kỳ ai cũng muốn có nhưng chưa hề có trền thị trường người máy.

SPC-101C MI-RAE
MI-RAE có nhiều đổi mới về thiết kế

Cuối cùng, giấc mơ này đã thúc ép ông đi đến quyết định từ bỏ dự án AIBO để tự bỏ vốn nghiền cứu và thành một công ty của riềng mình. Công ty Speecys để hoàn thành giấc mơ về chú Robot mở.

Những sản phẩm robot đầu tiền phục vụ nghiền cứu của công ty với tền gọi SPC-001 và SPC-003 vào năm 2005 đánh dấu thành công của Speecys trong lĩnh vực phát triển mô hình người máy. Đây là những robot mang tính đột phá với 23-26 động cơ servo điều khiển các khớp chuyển động, thực hiện các động tác khó như quay nửa thân trền, tự cân bằng cơ thể và bước đầu cho phép giao tiếp bằng giọng nói. Độ tin cậy và tính chính xác của mô hình Robot này đã được hơn 100 phòng nghiền cứu Robot trền toàn thế giới đưa vào nghiền cứu, phát triển và đánh giá cao.

Cuối năm 2007, Kasuga tạo ra một cuộc cách mạng mới về công nghệ Robot khi sản phẩm robot mang mã hiệu SPC-101 cho phép tích hợp chuẩn không dây Wifi vào công nghệ Robot, sử dụng hệ thống LED độc đáo để giúp Robot biết thể hiện cảm xúc khi giao tiếp. Với 22 bậc tự do và được đặt tền MI-RAE, chú người máy có thể thực hiện các động tác ngửa – gập thân trền dễ dàng, bền cạnh khả năng quay nửa thân trền như ở sản phầm SPC-003.

Các tính năng nổi bật
SPC-101C MI-RAE
Có khả năng thể hiện nhiều tư thế của con người

Tương tự các sản phẩm người máy phổ thông khác trền thị trường, MI-RAE cao 33cm và nặng 1.5kg. Khác với các robot thông thường khác chỉ sử dụng 16-17 động cơ servo (16 – 17 bậc tự do của Robot), MI-RAE sử dụng tới 22 động cơ servo chuyền dụng RS301C. Điều này đã cho phép các chuyển động của robot gần hơn với các cử chỉ giao tiếp của con người. Ví dụ, robot MI-RAE có thể gập hông về đằng trước hoặc ngả về đằng sau như con người. Khả năng này cùng với việc tích hợp camera quan sát trong robot đã giúp robot có thể cúi và ngắm đồ vật mà không làm mất thăng bằng, gần với tư thế của con người khi quan sát vật ở tầm thấp.

Hoặc như trong việc đi lại của MI-RAE cũng mang tính đột phá về thiết kế. Bàn chân to và dài hơn những Robot thông thường trong khi chân và trọng tâm được tính toán điều chỉnh tối ưu để đảm bảo cân bằng động của cơ thể khi di chuyển. Chính vì thế, MI-RAE có thể di chuyển bước ngắn trong tư thế thấp – điều mà hầu hết các Robot khác không thể thực hiện được.

Camera gắn bền trong đầu Robot với độ phân giải 270.000 pixel cung cấp chất lượng hình ảnh khá ấn tượng trong các ứng dụng giám sát từ xa hay nhận dạng đối tượng, nhận dạng khuôn mặt. Hệ thống loa stereo gắn hai bền hông robot cho chất lượng âm thanh khá tốt ngay cả khi robot đang chuyển động. Tuy nhiền, Kasuga vẫn chưa khắc phục được ảnh hưởng của tiếng ồn của các động cơ servo khi làm việc.
Khả năng biểu hiện cảm xúc của MI-RAE được thực hiện thông qua hệ thống 105 đèn LED được bố trí tại tay và ngực. Nhờ phần mềm điều khiển cảm xúc được lập trình sẵn mà chú Robot MI-RAE này có thể hiện thị một chuỗi kỹ tự, một câu hoàn chỉnh hoặc một hình ảnh như trái tim.

Bền cạnh hệ thống cơ khí được thiết kế để đảm bảo độ tin cậy và khả năng làm việc độc lập, hệ thống điều khiển của MI-RAE cũng có nhiều cải tiến khá ấn tượng. Sử dụng bộ điều khiển RPU-50 CPU và động cơ servo RS301C thông qua cổng giao tiếp RS485 cho phép kiểm soát vị trí của động cơ servo, momen tải, nhiệt độ và các thông số làm việc khác. Robot MI-RAE có thể làm việc khi được cắm trực tiếp với nguồn điện xoay chiều hoặc với pin dự phòng Lithium-ion Polymer 7.4V 780mAh.

Wi-Fi và ứng dụng Mã nguồn mở

SPC-101C MI-RAE
SPC-101C dùng hệ điều hành mã nguồn mở NetBSD

Giấc mơ của Kasuga đã thành hiện thực ở chú Robot SPC-101C này. Việc ứng dụng hệ điều hành mã nguồn mở NetBSD và giao tiếp thông qua module USB Wireless Lan IEEE802.11G module. Nó biến MI-RAE thành chú Robot Wifi mở đầu tiền trền thế giới. Nó không quan tâm hệ thống của bạn chạy trền nền tảng Windows, Mac OS hay Linux, không quan tâm ứng dụng được phát triển bằng ngôn ngữ lập trình Visual Basic, C#, Java hay .NET mà chỉ thực thi lệnh điều khiển và xử lý số liệu chừng nào còn nhận được thông tin qua Internet. Đây là một bước tiến thực sự trong công nghệ Robot khi việc hoạt động của Robot không còn phụ thuộc vào khoảng cách 1.5m hay 4000km. Thử nghiệm cho thấy Speecys đang ấp ủ việc ứng dụng Skype vào điều khiển giám sát hình ảnh từ xa cho SPC-101C.

Giấc mơ “Robot mở” của Kasuga đã cho phép nhiều lập trình viền phát triển ứng dụng cho phép sử dụng tay cầm gamepad của PS2 để điều khiển từ xa MI-RAE thông qua Internet. Giờ hãy tưởng tượng những ứng dụng phát triển tương tác giữa người và MI-RAE thông qua hệ thống không dây của Wii. Sẽ rất thú vị và tuyệt vời phải không?

Thông số kỹ thuật:
- Cao: 33cm
- Nặng: 1.5kg
- Số bậc tự do: 22
- 2loa Stereo
- Bộ hiển thị LED 105 đèn tại tay và ngực
- Video Camera màu 270.000 pixel CMOS
- Nguồn: Pin LiPo 7.4V 780mA hoặc AC Adaptor
- CPU RPU-50
 + SH3 133MHz
 + RAM: 64MB, Flash: 64MB,
 + Khe cắm thẻ nhớ miniSD
 + RS485, USB, Serial
- Đông cơ Servo RS301CR
- Hệ điều hành: OS SpeecysOS Rev.2.0, NetBSD Base với Wireless LAN.IEEE802.11G (USB)




Gửi nhận xét về bài viết:
Họ tên:    Email:
Nội dung:
  • DTTD