Robot 6 bánh giúp kiểm tra tình huống nguy hiểm trong không gian hẹp

Nhìn qua bạn có thể nghĩ rằng mình đang nhìn vào thứ gì đó giống hệt trong phim khoa học viễn tưởng nhưng thực ra bạn đang nhìn thấy PIPE-i, một robot sáu bánh đáng chú ý được thiết kế để giải quyết những thách thức thực tế.

Được phát triển bởi Beca, một công ty kỹ thuật hàng đầu tại New Zealand, PIPE-i là robot thăm dò những nơi không gian hẹp, có nguy cơ gây hại đến sức khoẻ con người như cống và đường hầm.

Robot này không chỉ tăng cường sự an toàn bằng cách hạn chế sự tiếp xúc của con người với những môi trường nguy hiểm mà còn tăng độ chính xác và hiệu quả về mặt chi phí của các cuộc khảo sát thực địa.

Câu chuyện đằng sau PIPE-i

Vào tháng 6 năm 2022 khi một nhóm kỹ sư kết cấu tại Beca phải đối mặt với một nhiệm vụ khó khăn. Họ được gọi đến để khảo sát một đường ống bị nứt và biến dạng nghiêm trọng nằm bên dưới tuyến đường cao tốc đông đúc.

Thật không may, họ nhanh chóng phát hiện ra rằng không có công cụ nào trên thị trường có thể giải quyết được vấn đề khảo sát kể trên. Thay vì bỏ cuộc, các kỹ sư này quyết tâm tìm ra giải pháp và sau đó một năm, PIPE-i đã ra đời, một robot được thiết kế để giải quyết những thách thức đặc thù của hoạt động kiểm tra trong các khu vực không gian bị hạn chế.

Thiết kế và tính năng của PIPE-i

Hãy cùng xem điều gì làm cho PIPE-i trở nên đặc biệt. Đầu tiên, thiết kế của robot có sự giao thoa của kỹ thuật tiên tiến và vật liệu thông minh với thân máy được in 3D từ sự kết hợp vật liệu polycarbonate và sợi carbon. Điều này không chỉ mang lại cho nó sức mạnh đáng kinh ngạc nhưng với trọng lượng nhẹ, rất lý tưởng để di chuyển qua những không gian chật hẹp.

Được trang bị sáu bánh xe, PIPE-i có thể dễ dàng vượt qua địa hình không bằng phẳng. Về khả năng chiếu sáng, cỗ máy nhỏ bé này có bốn tấm đèn LED với công suất phát sáng 850 lumen để chiếu sáng ngay cả những góc tối nhất của cống thoát nước.

Điểm cốt lõi trong khả năng của PIPE-i là bộ cảm biến và công nghệ hình ảnh tinh vi. Nó có camera quay ngang/nghiêng về phía trước và cảm biến lidar, cho phép tạo ra bản đồ không gian chi tiết về môi trường xung quanh. Thêm vào đó, máy quét 3D Leica BLK360 tích hợp được bọc nắp cẩn thận nhằm dùng cho việc thu thập dữ liệu. Khi cần, nó sẽ được lật lên để chụp các bản quét 3D sắc nét của môi trường xung quanh cống.

Hoạt động theo thời gian thực và những cải tiến trong tương lai của PIPE-i

Điều thực sự thú vị về PIPE-i là cách nó hoạt động. Hiện tại, nó được điều khiển thông qua tín hiệu vô tuyến thời gian thực, cung cấp cho người dùng nguồn cấp video trực tiếp từ camera của rô-bốt. Điều này có nghĩa là người vận hành có thể theo dõi các điều kiện bên trong cống khi quá trình kiểm tra diễn ra.

Nhưng đó không phải là tất cả. PIPE-i cũng có một số chức năng tự động, như cảm biến khoảng cách, để giúp nó điều hướng trong các môi trường cản trở. Trong tương lai, công ty Beca có dự định tích hợp các thuật toán trí tuệ nhân tạo vào PIPE-i, điều này sẽ đưa tính tự chủ của nó lên một tầm cao mới khi có thể tự ra quyết định khi kiểm tra các khu vực nguy hiểm.

Phân tích dữ liệu toàn diện

Sau khi tiến hành kiểm tra, PIPE-i cho phép người dùng tạo mô hình đám mây điểm 3D của cống thoát nước. Biểu diễn chi tiết này cung cấp các góc nhìn có giá trị về tình trạng của cống, giúp các kỹ sư phát hiện ra các vấn đề có thể không nhìn thấy trong khi xem dữ liệu từ video trực tiếp. Nếu người điều khiển muốn chụp toàn cảnh, có một tuỳ chọn camera đa hướng có thể được tích hợp thêm vào để quay video 360 độ.

Tính năng thích ứng và hệ thống treo

Một trong những tính năng nổi bật của PIPE-i là hệ thống treo có thể điều chỉnh. Thiết kế thông minh này cho phép rô-bốt có thể linh hoạt thay đổi chiều cao. Cho dù cần định tuyến các mối nguy ở trên cao hay nâng cao hơn để có góc quét, chụp tốt hơn, PIPE-i đều có thể làm được. Khả năng thích ứng này rất quan trọng khi cần phải hoạt động ở các điều kiện không thể lường trước ở cống thoát nước.