Siêu âm "dạy" tay robot những cử chỉ tinh tế của con người
Nhà khoa học MIT phát triển vòng đeo tay siêu âm có thể theo dõi chuyển động tay chi tiết và điều khiển robot từ xa với độ chính xác cao.
Tay người được điều khiển bởi 34 cơ, 27 khớp và hơn 100 gân dây chằng, cho phép thực hiện những cử chỉ vô cùng tinh tế. Nhưng đối với các nhà phát triển robot, việc tái tạo mức độ khéo léo này vẫn là một thách thức lớn.
Các nhà nghiên cứu từ MIT và Đại học Nam California vừa giới thiệu giải pháp độc đáo: một vòng đeo tay được trang bị "sticker" siêu âm—phiên bản thu gọn của máy quét siêu âm dùng trong bệnh viện. Thiết bị này được dán lên cổ tay bằng một lớp hydrogel an toàn với da, và khi người đeo thực hiện các cử động, nó sẽ tạo ra hình ảnh siêu âm chi tiết về các cơ, gân và dây chằng bên trong cổ tay.
Công nghệ "đọc" tay người
Bí quyết nằm ở thuật toán AI kèm theo. Được huấn luyện trên hàng ngàn hình ảnh siêu âm được các chuyên gia ghi nhãn thủ công, AI có khả năng dịch từng ảnh siêu âm sang vị trí chính xác của năm ngón tay và lòng bàn tay trong thời gian thực. Như Gengxi Lu, một cộng sự chính của dự án, diễn đạt: "Các gân và cơ trong cổ tay hoạt động như những sợi dây kéo con rối, và ngón tay chính là con rối đó."
Ứng dụng thực tế
Trong các demo, một người đeo vòng tay siêu âm có thể điều khiển tay robot không dây với độ chính xác cao—khi người đó cử động, robot sẽ bắt chước chính xác. Nhóm đã chứng minh robot có thể chơi một bản nhạc trên đàn piano và ném bóng rổ mini vào rổ. Người đeo cũng có thể tương tác với các vật thể trên màn hình máy tính, chẳng hạn như ghé các ngón tay lại để phóng to hay thu nhỏ hình ảnh.
Tiếp theo là gì?
Hiện tại, vòng đeo tay có kích thước tương đương điện thoại di động. Nhóm đang làm việc để thu gọn nó hơn nữa. Họ cũng dự định mở rộng dữ liệu huấn luyện với những người có kích thước tay, hình dáng ngón tay và cách cử động đa dạng hơn.
Lâu dài, kỹ thuật này có tiềm năng lớn: từ đào tạo robot nhân hình thực hiện các ca phẫu thuật tinh vi, cho đến tăng cường trải nghiệm trong game và thực tế ảo. Giáo sư Xuanhe Zhao nhấn mạnh: "Chúng tôi tin đây là cách tiên tiến nhất để theo dõi chuyển động tay linh hoạt—thông qua chụp ảnh đeo trên cổ tay."