Robot là sản phẩm công nghệ cao, có nhiều ứng dụng trong thực tế. Hiện nay, robot bầy đàn (swarm robot) lấy cảm hứng từ các loài côn trùng như kiến, ong, … thực hiện những nhiệm vụ có ích như tìm kiếm vật bị thất lạc, làm sạch, rà soát bom mìn, hoặc thu thập thông tin, đang rất được các nhà khoa học và người dùng quan tâm. Đặc điểm của robot bầy đàn là sử dụng số lượng lớn các robot đơn giản để thực hiện nhiệm vụ mà một robot không thể làm được hoặc làm không hiệu quả, dựa trên cơ chế hợp tác giữa các cá thể giống như hành vi của các loài vật sống thành bầy đàn như chim, côn trùng hay cá.

Trải qua quá trình nghiên cứu gian nan và bền bỉ, nhóm nghiên cứu do GS. Lê Hùng Lân (GS chuyển công tác) và sau đó là ThS. Lê Thị Thúy Nga làm chủ nhiệm đề tài đã thực hiện, báo cáo và tiến hành nghiệm thu thành công đề tài khoa học và công nghệ cấp Bộ Giáo dục và Đào tạo, với tên đề tài “Nghiên cứu thiết kế chế tạo Robot bầy đàn phục vụ công tác giảng dạy nghiên cứu” mã số B2013-04-08.

Kết quả đạt được của đề tài là đã thiết kế chế tạo được 01 mẫu robot bầy đàn, gồm 6 cá thể robot dựa trên khung cơ khí robot e-puck; xây dựng được 05 thuật toán thực hiện các nhiệm vụ cho nhóm robot, đó là: tụ bầy, tránh vật cản, di chuyển theo đội hình, di chuyển định hướng, điều khiển robot thực hiện đa nhiệm vụ (tránh vật cản, di chuyển tới đích, duy trì tụ bầy) dựa trên không gian NULL (NSB) và logic mờ (mờ hóa lực tương tác giữa các cá thể robot).

Sản phầm của đề tài cũng đã công bố được 05 bài báo trên các tạp chí/hội thảo khoa học uy tín trong nước và 03 bài báo trên các tạp chí/hội thảo khoa học quốc tế.

Nội dung nghiên cứu của đề tài đã hỗ trợ đào tạo nghiên cứu sinh với 03 chuyên đề, đào tạo thành công 02 thạc sĩ ngành Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa, đồng thời biên soạn được 01 bài giảng về robot bầy đàn – là tài liệu tham khảo hữu ích cho đào tạo sau đại học.

Một số định hướng ứng dụng của robot bầy đàn được khuyến nghị tiếp tục nghiên cứu, đó là: thiết kế hệ thống điều khiển robot bầy đàn tìm kiếm vật thể bị thất lạc; thiết kế hệ thống điều khiển robot bầy đàn thu thập các thông số trong môi trường khắc nhiệt (hóa chất độc hại, hỏa hoạn); thiết kế hệ thống điều khiển robot bầy đàn phục vụ bệnh nhân trong y tế.

Nhóm nghiên cứu chân thành cám ơn sự sự ủng hộ, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi của Bộ Giáo dục và Đào tạo, Trường Đại học Giao thông Vận tải, Khoa Điện-Điện tử, Bộ môn Điện khiển học, để nhóm thực hiện, nghiệm thu thành công đề tài này.

Author. Trịnh Lương Miên, Lê Thị Thúy Nga.