Sinh viên Việt làm robot biểu cảm như người thật

 Robot do ba sinh viên Nguyễn Khắc Toàn, Lê Bảo Long, Lê Đức Thuận, khoa cơ khí chế tạo máy phát triển trong hơn một năm để hoàn thiện phần cơ khí và ứng dụng AI dạy giao tiếp, biểu cảm trên khuôn mặt. Để mô phỏng chuyển động giống người thật, nhóm tìm hiểu cấu tạo giải phẫu học của đầu người, sau đó dùng máy in 3D tạo ra các chi tiết giống xương để kết nối tạo thành mô hình đầu người hoàn chỉnh.

Khu vực mặt robot được tạo 26 điểm điều khiển, mỗi điểm được gắn một động cơ, hoạt động tương tự các bó cơ, kết nối vào lớp da bằng vật liệu silicon làm co giãn để tạo các biểu cảm trên khuôn mặt.

Hiện tại, robot có thể biểu hiện 6 dạng cảm xúc cơ bản gồm vui, buồn, ngạc nhiên, tức giận, sợ, bực bội. Làm một khảo sát nhỏ, nhóm thu nhận được tỷ lệ 89% người có thể nhận diện chính xác cảm xúc trên khuôn mặt của robot.

Theo nhóm nghiên cứu, việc tạo hình robot khiến nhóm mất khá nhiều thời gian do quá trình thiết kế cơ cấu chuyển động và kết nối với phần da silicon phải có độ chính xác cao. Các chi tiết trên khuôn mặt phải in nhiều lần vì khi lắp ráp vào bị sai số.

Robot Hana hiện được học khoảng 2.000 câu đối thoại cơ bản để có thể nói chuyện với con người và có thể mở rộng thêm bởi khả năng lưu trữ lên tới 1TB. Với những người lạ, robot sẽ dùng camera nhận diện hình ảnh, lưu trữ dữ liệu thông qua quá trình giao tiếp để có thể trích xuất thông tin khi nói chuyện lần sau.

Trong quá trình giao tiếp, Robot sẽ xin phép người đối diện được tiếp nhận thông tin, khi được đồng ý mới lưu trữ vào bộ nhớ. Toàn bộ nội dung thông tin truy xuất sau đó được chia thành hai khu vực. Với những câu hỏi khiến thức chung về văn hóa, xã hội robot sẽ truy cập dữ liệu trên google, chuyển hóa thông tin từ dạng văn bản sang giọng nói với độ trễ từ 1 - 2 giây khi tiếp nhận thông tin. Với những câu hỏi mang tính cá nhân từng người, robot sẽ truy cập vào dữ liệu lưu trữ trên máy tính để giao tiếp.

Nguyễn Khắc Toàn, thành viên nhóm mong muốn, robot được tiếp tục phát triển và có thể sử dụng tại các bệnh viện điều trị Covid-19, hỗ trợ nhân viên y tế thăm khám, tư vấn cho bệnh nhân, giảm nhân lực, tiếp xúc giữa người với người. Ngoài ra, robot cũng có thể học các kiến thức khác để làm hướng dẫn viên du lịch tại các bảo tàng, làm lễ tân tại nhà hàng, khách sạn...

Sản phẩm hoàn chỉnh robot có ngoại hình và cử động giống người của nhóm nghiên cứu. Ảnh: NVCC

Hiện các cơ cấu chuyển động đầu robot chủ yếu làm bằng vật liệu nhựa. Điều này gây khó khăn cho nhóm khi thiết kế các chi tiết nhỏ ở vị trí miệng robot, vật liệu nhựa sẽ không đáp ứng về độ cứng, độ bền. Thời gian tới, Toàn và các thành viên tiếp tục phát triển các chi tiết bằng kim loại để đảm bảo robot hoạt động mềm mại, giống người hơn.

Chia sẻ về các dự định trong tương lai, Lê Bảo Long, thành viên nhóm cho biết, đang tìm doanh nghiệp quan tâm, tài trợ để phát triển hoàn chỉnh robot, để dự án có khả năng ứng dụng cao hơn. "Sản phẩm hiện tại đã đến phiên bản thứ 3, các thành viên sẽ phát triển các bộ phận khác để hoàn thiện sản phẩm", Long nói.

Sản phẩm vừa giành giải nhất lĩnh vực kỹ thuật công nghệ cuộc thi sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka 2021 do Thành đoàn và Đại học Quốc gia TP HCM tổ chức.

Hà An