Báo cáo khoa học định kỳ: “Soft eel robot: Beyond the biomimetics”

Sáng ngày 24/6/2022, phòng Lab Mô phỏng và Tính toán hiệu năng cao (SHPC) tổ chức seminar báo cáo khoa học với chủ đề: “Soft eel robot: Beyond the biomimetics” tại phòng họp của Viện Công nghệ HaUI dưới sự trình bày của TS. Nguyễn Quang Định. Tham dự buổi báo cáo có PGS. TS. Phạm Đức Cường – Viện trưởng, TS. Nguyễn Anh Tú – Phó trưởng khoa Cơ khí, TS. Trần Thị Thanh Hải – Trường Cơ khí– Đại học Bách khoa Hà Nội và các CBGV thuộc Viện tham dự.

Phần đầu buổi seminar, TS. Nguyễn Quang Định báo cáo sơ qua về môi trường học tại Viện Khoa học và Công nghệ tiên tiến Nhật Bản (JAIST), phòng nghiên cứu mà mình đã làm làm việc trong ba năm và các lĩnh vực nghiên cứu chuyên sâu của mình về robot mềm, phỏng sinh học trong thời gian làm nghiên cứu sinh tại JAIST. Qua đây, TS. Định mong muốn có thể tiếp tục được triển khai hướng nghiên cứu, xây dựng các nhóm nghiên cứu chuyên sâu về robot mềm, vật liệu chức năng, phỏng sinh học, kỹ thuật cơ khí, đồng thời cũng bày tỏ mong muốn hợp tác với các đơn vị trong và ngoài trường, tạo cầu nối giao lưu giữa Viện, Nhà trường và Viện JAIST trên nhiều lĩnh vực.

Hình 1: TS. Nguyễn Quang Định báo cáo các hướng nghiên cứu chuyên sâu của mình trong buổi Seminar

Phần thứ hai, TS. Nguyễn Quang Định đã trình bày chi tiết hướng nghiên cứu chuyên sâu của mình trong thời gian vừa qua là Robot lươn mềm. Trước tiên, anh chia sẻ các lý do, động lực để lựa chọn Robot lươn mềm làm nghiên cứu chuyên sâu của mình như có thể tương tác với môi trường xung quanh một cách êm ái, có thể làm việc được trong các môi trường hẹp, và đây cũng đang là vấn đề phức tạp trong cộng đồng robot mềm. Dựa trên cơ sở của các nghiên cứu trước đó về nguyên lý chuyển động của lươn trong tự nhiên, nhóm nghiên cứu đã thiết kế, chế tạo thành công Robot lươn – có hình dạng, kết cấu giống con lươn thật, để phỏng lại quá trình hoạt động trong tự nhiên của chúng một cách chân thực nhất. Robot lươn mềm hoạt động được nhờ vào một chuỗi các cơ mềm vận hành bằng khí nén được bố trí dọc hai bên sườn của Robot. Bằng cách kích hoạt các cơ mềm một cách tuần tự từ đầu tới đuôi, robot lươn có thể thực hiện các chuyển động giống như lươn trong tự nhiên. Thông qua quá trình thực nghiệm và so sánh các kết quả, kết cấu của Robot lươn mềm được đề xuất gồm có bốn khúc (như Hình 2), khoảng làm việc tốt nhất của Robot lươn từ 0,83-1,67 Hz.

Hình 2: Robot lươn mềm – phỏng sinh học

Tiếp đó, TS. Nguyễn Quang Định đã chia sẻ những vấn đề còn dang dở trong nghiên cứu của mình như mô hình cơ học giải tích đầy đủ, các luật điều khiển, mô hình robot hoàn thiện, giải thích được bản chất tương tác thủy động lực học của robot lươn trong từng chế độ làm việc của robot. Các vấn đề này cần được tiếp tục đi sâu để hoàn thiện và phát triển rộng hơn. Từ đó đề xuất một số ứng dụng trong thực tiễn có thể áp dụng những kết quả nghiên cứu nêu trên như robot giám sát môi trường, robot cứu hộ, robot phẫu thuật.

Sau khi lắng nghe phần trình bày đến từ TS. Nguyễn Quang Định, các nhà khoa học tham dự buổi Seminar đã đánh giá cao những nỗ lực, thành quả nghiên cứu của anh trong thời gian làm nghiên cứu sinh tại Viện JAIST. Đây đều là các hướng nghiên cứu mới, tiềm năng, tại Việt Nam hiện nay vẫn chưa có các nghiên cứu tương đồng. Sự mới mẻ, tính khả thi cao cùng với sự cấp thiết của các nghiên cứu nêu trên đều là động lực giúp cho cá nhân TS. Định và tập thể các nhà khoa học tại Viện ngày một nỗ lực, phấn đấu hết mình. Buổi Seminar này sẽ là tiền đề giúp cho anh xây dựng các nhóm nghiên cứu chuyên sâu về điều khiển, tự động hóa, Robot. Tiếp tục phát triển các hướng nghiên cứu, đồng thời nâng cao sự hợp tác giữa các đơn vị trong và ngoài trường về nghiên cứu khoa học.