Bước tiến mới của công nghệ robot

Với hy vọng thúc đẩy mối liên kết mới giữa con người và robot thông qua biểu cảm khuôn mặt, nhóm các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm máy móc sáng tạo thuộc Đại học Columbia (Mỹ) mới đây đã tạo ra “EVA”. Đây là một robot tự động mới, có khả năng phản ứng và bắt chước cảm xúc của con người.

Robot EVA có khả năng mô phỏng và phản ứng biểu cảm con người. Ảnh: NEW ATLAS
Robot EVA có khả năng mô phỏng và phản ứng biểu cảm con người. Ảnh: NEW ATLAS

“Ý tưởng về EVA đã hình thành cách đây vài năm, khi tôi cùng các sinh viên làm việc cùng những robot trong phòng thí nghiệm. Sau một thời gian dài, mọi người hay có thói quen “nhân hóa” các robot bằng đặt thêm cho chúng đôi mắt, trang phục hoặc tên. Điều này khiến chúng tôi tự hỏi, tại sao không tạo ra một robot có khuôn mặt biểu cảm và phản ứng nhanh?”, kỹ sư robot Hod Lipson, Giám đốc Phòng thí nghiệm chia sẻ.

Đây không phải nhiệm vụ dễ dàng, bởi hầu hết bộ phận robot đều làm từ nhựa cứng hoặc kim loại, nên không đủ linh hoạt để hiển thị các biểu hiện cảm xúc phức tạp trên da và cơ mặt người. Hiện tại, EVA mới chỉ thể hiện một số cảm xúc cơ bản như giận dữ, sợ hãi, vui, buồn hay ngạc nhiên bằng cách sử dụng các cơ nhân tạo, kích hoạt thông qua dây cáp và động cơ kéo, nhả.

Thiết kế của EVA là một đầu robot hình người, bao gồm một hộp sọ bằng chất liệu in 3D, tương đương kích thước sọ người trưởng thành. Bề mặt hộp sọ được bao bọc bằng một lớp cao-su mềm, che đi các động cơ kéo, nhả bằng dây cáp gắn vào các vị trí khác nhau. Cơ chế hoạt động của mặt EVA giống các hoạt động của cơ bên dưới da mặt người. 

Để phát triển khả năng phản ứng, trước tiên, các nhà khoa học lập trình khả năng biểu cảm của robot. Sau đó, họ kết nối camera và chụp ảnh khuôn mặt con người khi tương tác với robot. Cuối cùng, máy tính và hệ thống truyền thông tin sẽ đối chiếu với biểu hiện mà EVA có khả năng tạo ra để mô phỏng. “Thách thức lớn nhất trong việc tạo ra EVA là thiết kế một hệ thống đủ nhỏ gọn để đặt vừa hộp sọ nhưng vẫn đủ chức năng để tạo ra một loạt các biểu cảm trên khuôn mặt”, anh Zanwar Faraj, thành viên nhóm chia sẻ thêm.

Sau một loạt các thử nghiệm, Lipson và nhóm nghiên cứu nhận thấy các biểu cảm trên khuôn mặt của EVA có thể phản ứng trở lại tâm lý, cảm xúc của người giao tiếp. Bởi vậy, dù EVA vẫn chỉ là một thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, những tiến bộ công nghệ này trong lĩnh vực robot tương lai có thể mở rộng giao tiếp giữa con người và robot tại các nhà dưỡng lão, bệnh viện, trường học, khu dân cư…