Chó robot chào đón sinh viên tại Đại học Chiết Giang

Màn chào đón công nghệ cao tại Đại học Chiết Giang

Ngày nhập học tại cơ sở Tử Kim Cảng của Đại học Chiết Giang năm nay có nhiều điểm khác biệt. Thay vì chỉ có tình nguyện viên và xe đẩy hành lý, tân sinh viên được một đội chó robot chào đón các gia đình, mang hành lý và thậm chí phục vụ đồ uống. Màn trình diễn có ba mẫu robot của DEEP Robotics, công ty bắt nguồn từ chính hệ sinh thái nghiên cứu của trường. Các robot Lite3 nhảy múa và khuấy động không khí, X30 kéo những vali nặng qua cầu thang và lối đi lát đá, còn Lynx M20 với cả bánh xe lẫn chân di chuyển nhanh trên mặt phẳng rồi leo bậc mà không hề chệch nhịp. Khung cảnh vừa tiện lợi vừa mãn nhãn, đồng thời cho thấy robot tiên tiến đang nhanh chóng rời khỏi các buổi trình diễn trong phòng thí nghiệm để đảm nhận những công việc thường ngày.

Nhân viên trường xem việc triển khai robot là sự hỗ trợ thiết thực trong một ngày bận rộn, đồng thời là lời giới thiệu sớm về văn hóa đổi mới sáng tạo. Với phụ huynh, những cỗ máy này biến một buổi sáng mệt nhoài thành trải nghiệm nhẹ nhàng hơn. Với sinh viên, chúng mở ra hình dung về cách robot tiên tiến có thể đáp ứng nhu cầu thực tế, từ di chuyển, hậu cần đến tương tác giữa người và robot. Với nhà trường, sự kiện làm nổi bật thế mạnh của các chương trình và đối tác trong lĩnh vực robot tại Chiết Giang, hiện trải dài từ robot bốn chân biết nhảy đến những cỗ máy chạy nước rút săn kỷ lục.

Gặp gỡ những chú chó robot

DEEP Robotics giao nhiệm vụ cụ thể cho từng mẫu robot. Mục tiêu là trình diễn những chức năng hữu ích, không chỉ biểu diễn động tác, đồng thời giúp dòng người chào đón di chuyển liên tục. Cả ba mẫu đều có chung triết lý thiết kế: chuyển động linh hoạt bằng bốn chân, điều khiển chính xác và di chuyển ổn định trong không gian đông người. Mỗi mẫu có thêm một năng lực riêng phù hợp với môi trường đại học.

Lite3, tâm điểm thu hút đám đông

Robot Lite3 đảm nhận vai trò phá băng. Chúng nhảy theo nhạc, xoay vòng, bật nhảy và lộn nhào về phía trước, thu hút một vòng tròn người giơ điện thoại ghi hình và mỉm cười. Khả năng giữ thăng bằng và điều khiển tương tự cũng giúp robot mang khay, phục vụ đồ uống mà không làm đổ. Những chuyển động này có được nhờ khung nhẹ, các mô-đun khớp nối mô-men xoắn cao và phần mềm điều khiển chuyển động. Hệ thống điều khiển tính toán vị trí đặt từng chân, căn thời điểm mỗi bước và giữ trọng tâm robot ổn định để nó có thể bước qua những khoảng trống nhỏ hoặc xoay người chào khách một cách nhịp nhàng.

X30, robot vận chuyển hành lý

Các robot X30 vận chuyển những món đồ mà sinh viên không thể tự mang. Mỗi robot có thể chở khoảng 85 kg hành lý, mức tải có thể khiến hầu hết tình nguyện viên phải vất vả. Chúng đi lên cầu thang, vượt lối đá gồ ghề và qua các đoạn vỉa hè hạ thấp với tốc độ ổn định. Robot sử dụng hợp nhất dữ liệu đa cảm biến, phương pháp kết hợp thông tin từ camera, cảm biến chiều sâu và bộ đo quán tính để phát hiện chướng ngại vật, lập tức điều chỉnh lộ trình. Nhờ đó, X30 có thể nhận ra chiếc vali có bánh xe chắn đường, dịch sang trái một bước và tiếp tục di chuyển mà không va vào ai.

Lynx M20, robot giao hàng trong khuôn viên

Lynx M20 bổ sung bánh xe vào thiết kế. Trên mặt phẳng, robot lăn nhanh như một chiếc xe đẩy nhỏ. Khi gặp cầu thang hoặc đường dốc, nó chuyển sang đi bằng chân để tăng độ bám. Chế độ kép này khiến robot phù hợp để giao hàng giữa ký túc xá và các điểm kiểm soát. Sinh viên quan sát robot lăn qua gờ giảm tốc rồi bước lên bậc thang sau một cơn mưa ngắn, vẫn giữ thăng bằng trên bề mặt ướt. Thiết kế lai kết hợp tốc độ và độ ổn định, rất hữu ích trong khuôn viên rộng với đường dốc, lối lát gạch và cầu thang.

Cách robot quan sát và di chuyển

Mọi người thường hỏi chó robot làm thế nào để tránh vấp ngã hoặc làm đổ đồ. Câu trả lời ngắn gọn là cảm nhận, lập kế hoạch và điều khiển. Camera và cảm biến chiều sâu lập bản đồ không gian phía trước robot. Bộ đo quán tính giúp máy cảm nhận chuyển động của chính mình, chẳng hạn như đang nghiêng về phía trước hay giảm tốc trên đường dốc. Phần mềm kết hợp các tín hiệu đó thành hình ảnh rõ ràng về thế giới xung quanh. Các kỹ sư gọi quy trình này là hợp nhất dữ liệu đa cảm biến. Dựa vào hình ảnh đó, robot có thể nhận diện lề đường, vali hoặc chân người, rồi lên kế hoạch di chuyển an toàn qua đám đông.

Tiếp theo là điều khiển chuyển động. Phần mềm điều khiển dáng đi bốn chân quyết định chân nào cần chạm đất, chân nào cần vung lên và thân robot nên di chuyển nhanh đến đâu. Các khớp mô-men xoắn cao tạo lực để robot đẩy người lên, tiếp đất hoặc giữ khay nằm ngang khi rẽ. Hệ thống điều khiển liên tục điều chỉnh vị trí đặt chân vài centimet để giữ thăng bằng khi mặt đất trơn hoặc gồ ghề. Khi robot bước qua một khoảng trống nhỏ hoặc gờ nhô, nó điều chỉnh độ cao và thời điểm bước để tránh vấp. Chu trình cảm nhận, lập kế hoạch và hành động này diễn ra nhiều lần mỗi giây, nhờ vậy các điệu nhảy trông mượt mà và việc phục vụ đồ uống vẫn nhẹ nhàng ngay cả trong đám đông.

Những thiết kế lai như Lynx M20 bổ sung chế độ di chuyển thứ hai. Bánh xe giúp giảm tiêu hao năng lượng và tăng tốc độ tối đa trên sàn nhẵn. Chân robot đảm nhiệm việc đi qua bậc thang, sỏi đá hoặc vũng nước. Hệ thống điều khiển phải quyết định thời điểm chuyển chế độ và cách xử lý độ bám. Quyết định này phụ thuộc vào bề mặt, độ dốc và lộ trình. Nhờ vậy, robot có thể xử lý nhiều dạng không gian thực tế hơn mà không bị mắc kẹt.

Phản ứng của sinh viên, phụ huynh và nhân viên

Phản ứng đầy hào hứng trong khuôn viên trường diễn ra ngay lập tức. Các gia đình dừng lại chụp ảnh. Tình nguyện viên mỉm cười khi X30 nhận mang chiếc vali nặng vốn cần đến hai người khiêng lên cầu thang. Robot thu hút sự chú ý, nhưng đồng thời giúp dòng người di chuyển nhanh hơn và để các tình nguyện viên tập trung hỗ trợ giải đáp thắc mắc hoặc chỉ đường.

Lin, một tân sinh viên mang theo chiếc túi lớn, cho biết em cảm thấy nhẹ nhõm sau khi chứng kiến X30 nhận chở hành lý mà vẫn di chuyển vững vàng.

Thật sự rất tiện lợi. Em không thể tưởng tượng việc mang hành lý sẽ mệt đến mức nào nếu không có robot giúp đỡ. Đại học Chiết Giang thực sự đã làm hết sức để hỗ trợ chúng em, những sinh viên mới.

Đó chính là điều nhà trường hướng tới. Một màn chào đón chu đáo có thể tạo ấn tượng cho tuần đầu tiên. Việc sử dụng máy móc tiên tiến để giúp buổi chào đón diễn ra suôn sẻ hơn cũng cho sinh viên thấy những gì họ có thể khám phá trong phòng thí nghiệm và lớp học.

Từ phòng thí nghiệm đến khuôn viên trường và ngành công nghiệp

DEEP Robotics có nguồn gốc từ Đại học Chiết Giang. Công ty do Zhu Qiuguo, phó giáo sư gắn bó với cộng đồng nghiên cứu của trường, thành lập. Mối liên hệ này rất đáng chú ý vì cho thấy nghiên cứu học thuật về điều khiển chuyển động và cảm biến thông minh có thể trở thành sản phẩm đã được kiểm nghiệm thực tế. Cùng một lý thuyết điều khiển giúp Lite3 đứng vững khi xoay người cũng hỗ trợ X30 leo qua lề đường trong lúc mang thùng hàng. Việc triển khai robot trong khuôn viên trường giúp các kỹ sư quan sát quá trình sử dụng thực tế, ghi lại dữ liệu và cải tiến thiết kế cho những không gian đông đúc, phức tạp, thay vì chỉ thử nghiệm trên đường chạy.

Các trường đại học Trung Quốc đã trở thành những trung tâm tích cực chuyển hóa nghiên cứu robot thành công cụ thực tiễn. Ngoài tuần lễ chào đón tân sinh viên, robot bốn chân hiện còn hỗ trợ kiểm tra và lập bản đồ. Tại tỉnh Sơn Tây, một chú chó robot do Lenovo chế tạo đã phối hợp với Khoa Kiến trúc thuộc Đại học Thanh Hoa để quét Tháp Gỗ huyện Ứng. Robot thu thập hình ảnh và dữ liệu chiều sâu để tạo mô hình độ chính xác cao, đồng thời hạn chế tiếp xúc với công trình cổ mong manh. Nhóm dự án sử dụng cảm biến đa phương thức và trí tuệ nhân tạo để xây dựng bản sao số, phục vụ công tác bảo tồn trong tương lai. Môi trường này rất khác lối đi trong khu ký túc xá, nhưng những năng lực cốt lõi như di chuyển ổn định và cảm biến phong phú vẫn giống nhau.

Các trường đại học khác triển khai trợ lý thông minh

Các trường đại học trên khắp Trung Quốc đang triển khai trợ lý thông minh vào đầu năm học. Đại học Giao thông Tây An giới thiệu Jiao Xiaoxin, chatbot ứng dụng trí tuệ nhân tạo hoạt động trên nền tảng đổi mới AI của trường, Jiao Xiaozhi. Dịch vụ kết hợp cơ sở tri thức, hệ thống quy trình làm việc và các mô hình ngôn ngữ lớn để trả lời câu hỏi thường gặp, hướng dẫn di chuyển và gợi ý tài nguyên cho tân sinh viên. Đây là quầy thông tin kỹ thuật số được thiết kế để đáp ứng nhu cầu dồn dập trong tuần đầu tiên.

Công nghệ này còn có một diện mạo hiện hữu. Xun Xiao, robot hình người do viện robot của trường phát triển, chào đón sinh viên tại cổng trường, giải đáp thắc mắc về kết nối mạng tại các quầy thông tin và dẫn mọi người đến quầy dịch vụ cụ thể. Robot này cũng xuất hiện tại Đại hội Robot hình người Thế giới 2025 ở Bắc Kinh, nơi nó trình diễn khả năng tương tác linh hoạt trong nhiều bối cảnh khác nhau. Đó là những công việc nhỏ và những cuộc trò chuyện ngắn, nhưng giúp sinh viên tin tưởng rằng robot có thể hữu ích trong các tình huống ít được lập trình sẵn hơn.

Các phòng thí nghiệm khác đang phát triển robot hỗ trợ. Một nhóm tại Đại học Bách khoa Tây Bắc chế tạo chó dẫn đường robot hoạt động hoàn toàn ngoại tuyến. Robot sử dụng AI hiện thân, nghĩa là trí tuệ được tích hợp trong một cỗ máy di chuyển, có khả năng cảm nhận và đưa ra quyết định theo thời gian thực. Nó dẫn người dùng qua thang máy, cầu thang và lối sang đường mà không cần kết nối Internet. Nhóm nghiên cứu kết hợp nén mô hình và tăng tốc suy luận để vận hành các mô hình lớn trên máy tính tích hợp công suất thấp. Cách tiếp cận này có thể cải thiện quyền riêng tư và độ tin cậy của robot hỗ trợ những người cần được giúp đỡ thường xuyên, kể cả ở nơi mạng yếu.

Cuộc đua chế tạo robot nhanh hơn, mạnh hơn của Trung Quốc

Những chú chó robot trong ngày chào đón thể hiện sự uyển chuyển và khả năng điều khiển ở tốc độ đi bộ. Các nhà nghiên cứu Đại học Chiết Giang cũng đang đẩy giới hạn về tốc độ. Tháng 5, một nhóm tại trường thông báo robot bốn chân White Rhino hoàn thành quãng chạy 100 mét trong 16,33 giây. Kết quả này được Guinness World Records công nhận là thành tích chính thức nhanh nhất của robot bốn chân tại thời điểm công bố. Dự án áp dụng phương pháp thiết kế hướng tiến và học tăng cường để phối hợp những cú vung chân nhanh với khả năng giữ thăng bằng theo thời gian thực. Nhóm cho biết robot còn có thể mang tải trọng tới 100 kg, gợi mở hướng phát triển từ chạy nhanh sang vận hành hiệu quả trên địa hình hiểm trở.

Một nỗ lực khác có liên hệ với Đại học Chiết Giang tập trung vào robot chạy nước rút Black Panther 2.0 của startup Mirror Me, công ty có trụ sở tại Hàng Châu do giảng viên và cựu sinh viên trường thành lập. Các nhà nghiên cứu cho biết robot chạy 100 mét dưới 10 giây trong các cuộc thử nghiệm và một chương trình phát sóng, thành tích có thể vượt nhiều vận động viên chạy nước rút, dù đây là thành tích riêng, không phải kỷ lục White Rhino được Guinness công nhận. Nhóm Black Panther lấy cảm hứng từ khớp và bàn chân động vật. Họ lắp lò xo ở khớp gối để hấp thụ chấn động, thiết kế cẳng chân bằng sợi carbon để tăng độ cứng mà chỉ tăng nhẹ trọng lượng, đồng thời bổ sung giày chạy có độ bám tốt, tạo hình theo móng báo gêpa. Nhóm cũng viện dẫn nguyên lý con lắc ghép Huygens để đồng bộ các chi thành một dáng đi thống nhất, sau đó bổ sung học máy để điều chỉnh thời điểm đặt chân ngay trong quá trình vận hành.

Trước buổi phát sóng tại Bắc Kinh, các thành viên nhóm nghiên cứu kể về tốc độ chuyển từ ý tưởng sang cỗ máy hoạt động được. Wang Hongtao, người đứng đầu một viện liên quan và là giáo sư tại Đại học Chiết Giang, nhấn mạnh tốc độ phát triển trong buổi họp báo được China Daily đưa tin.

Thông qua việc tích hợp phần mềm và linh kiện, chúng tôi đã tạo ra một nguyên mẫu chỉ trong vỏn vẹn ba tháng.

Jin Yongbin, nhà nghiên cứu Đại học Chiết Giang tham gia dự án của Mirror Me, so sánh cách động vật học chạy với những gì robot phải thực hiện.

Động vật tích lũy kinh nghiệm qua quá trình học tập lâu dài, còn robot có chi của chúng tôi phải học lại sau mỗi bước.

Các dự án robot chạy nước rút và trợ lý trong khuôn viên trường có chung một điểm: Trung Quốc đang đầu tư mạnh để bắt kịp và, trong một số lĩnh vực, dẫn đầu về robot. Robot công nghiệp đã vận chuyển linh kiện trong các nhà máy xe điện. Nền tảng robot hình người ngày càng tiến bộ về khả năng nhảy múa và thao tác khéo léo. Theo Washington Post đưa tin, quân đội thậm chí đã thử nghiệm chó robot trong các video chiến thuật. Robot triển khai trong khuôn viên trường là phần dễ thấy và thân thiện trong toàn bộ phổ ứng dụng đó.

Lợi ích và rủi ro của robot trong khuôn viên trường

Chó robot có thể giúp một ngày bận rộn trở nên dễ xoay xở hơn. Chúng giảm gánh nặng thể chất cho sinh viên và phụ huynh, hạn chế việc phải dùng xe đẩy trên cầu thang và giúp tình nguyện viên rảnh tay để giải đáp thắc mắc. Chúng có thể mang vật tư sơ cứu hoặc hướng dẫn bằng giọng nói và màn hình. Khi được tinh chỉnh tốt, robot di chuyển theo những quy luật dễ đoán, giúp mọi người trong đám đông dễ quan sát và tránh hơn so với một người đang loạng choạng mang hai chiếc vali.

Các vấn đề thực tiễn vẫn rất quan trọng. Cần có người giám sát ở gần robot tại những khu vực đông người. Khu vực an toàn được đánh dấu rõ ràng sẽ giúp ích khi robot dừng lại hoặc xoay người. Tốc độ chậm và ổn định phù hợp hơn những động tác phô diễn nếu mục tiêu là giúp mọi người qua cổng nhanh chóng. Cần thay pin và sạc ở nơi cách xa hàng người đang chờ. Những điểm này nghe có vẻ đơn giản, nhưng chính chúng quyết định robot được xem là đồng đội hữu ích hay vật cản.

An ninh mạng cũng là vấn đề cần lưu ý. Các nhà nghiên cứu tại Field Effect cho biết vào năm 2025 rằng một số robot Unitree Go1 được các trường đại học và phòng thí nghiệm sử dụng có đường truy cập từ xa ẩn, kết nối với một dịch vụ đường hầm khi robot trực tuyến. Nếu có thông tin xác thực phù hợp, bên ngoài có thể xem hình ảnh từ camera hoặc ra lệnh cho robot. Nhà sản xuất sau đó đã vô hiệu hóa dịch vụ này. Vụ việc nhắc nhở rằng robot hoạt động thực địa cần được xem như mọi thiết bị kết nối mạng khác, cần cập nhật và có biện pháp kiểm soát phù hợp.

Các biện pháp bảo vệ thiết thực mà trường đại học và nhà cung cấp có thể áp dụng gồm:

• Cập nhật chương trình cơ sở và phần mềm, đồng thời thử nghiệm bản cập nhật trước các sự kiện
• Phân đoạn mạng để robot hoạt động trên mạng Wi Fi hoặc mạng có dây riêng biệt
• Yêu cầu có chế độ điều khiển thủ công và nút dừng khẩn cấp rõ ràng
• Kiểm tra an ninh mọi dịch vụ truy cập từ xa và luồng hình ảnh từ camera
• Giới hạn khu vực robot được phép ghi hình và duy trì chính sách quyền riêng tư rõ ràng

Ý nghĩa đối với sinh viên và các trường đại học

Với tân sinh viên, màn trình diễn trong ngày chào đón là lần đầu tiếp xúc với robot ứng dụng. Nó cho thấy lý thuyết điều khiển, công nghệ cảm biến và trí tuệ nhân tạo có thể giải quyết những vấn đề không chỉ giới hạn trong các bàn thí nghiệm ngăn nắp. Với sinh viên ngành kỹ thuật, robot là nền tảng để nghiên cứu các lựa chọn thiết kế, từ động cơ khớp nối đến hình dạng bàn chân. Với sinh viên ngành khác, chúng giúp giới thiệu về tương tác giữa người và robot, thiết kế dịch vụ và đạo đức.

Các trường đại học có thể mở rộng từ những ngày trình diễn sang các chương trình thí điểm thực tiễn. Robot vận chuyển bưu kiện có thể hỗ trợ chuyển sách giữa các thư viện hoặc chuyển mẫu trong phòng thí nghiệm. Các đơn vị tương tự Lynx M20 có thể kiểm tra vỉa hè và đường dốc để đội bảo trì xử lý. Robot hình người chào đón như Xun Xiao có thể phân luồng hàng người dài trong mùa đăng ký. Đây là những bước triển khai từng phần, mỗi bước có nhiệm vụ rõ ràng và người giám sát có thể can thiệp khi cần.

Khi Trung Quốc thúc đẩy chương trình phát triển robot trên toàn quốc, các trường đại học sẽ tiếp tục đảm nhiệm hai vai trò. Họ là nơi đào tạo thế hệ kỹ sư tiếp theo, đồng thời là môi trường thử nghiệm thực tế để máy móc mới chứng minh khả năng trong không gian đời thường. Ngày chào đón tại Đại học Chiết Giang đã thể hiện cả hai vai trò đó, với những robot vừa giải trí, vừa mang vác, vừa để lại ấn tượng sâu sắc trong lòng hàng nghìn người trẻ.

Điểm chính

• Đại học Chiết Giang sử dụng ba mẫu Lite3, X30 và Lynx M20 của DEEP Robotics để chào đón tân sinh viên
• Robot Lite3 nhảy múa và phục vụ đồ uống, X30 mang tải trọng tới 85 kg, còn Lynx M20 chuyển đổi giữa bánh xe và chân
• Hợp nhất dữ liệu đa cảm biến và các khớp mô-men xoắn cao giúp robot di chuyển trên cầu thang, lối đá và giữa đám đông theo thời gian thực
• Sinh viên đánh giá cao sự tiện lợi; một tân sinh viên cho biết robot giúp việc mang hành lý đỡ mệt hơn nhiều
• DEEP Robotics phát triển từ hoạt động nghiên cứu tại Đại học Chiết Giang, cho thấy các phòng thí nghiệm trong trường có thể tạo ra sản phẩm thực tế
• Đại học Giao thông Tây An triển khai chatbot AI và robot hình người chào đón sinh viên, còn Đại học Bách khoa Tây Bắc chế tạo chó dẫn đường robot hoạt động ngoại tuyến
• Các nhóm tại Đại học Chiết Giang cũng nghiên cứu tốc độ, với White Rhino lập kỷ lục được Guinness công nhận và Black Panther 2.0 của Mirror Me được cho là chạy dưới 10 giây trong các thử nghiệm
• Các nhà nghiên cứu an ninh cảnh báo về lỗ truy cập từ xa ẩn trong một số robot vào năm 2025, nhấn mạnh sự cần thiết của việc cập nhật, giới hạn mạng và có chế độ điều khiển thủ công