Robot phục vụ con người đã được phát triển và ứng dụng trong 40 năm qua, thế nhưng hầu hết đều thất bại. Trải qua hơn 40 năm qua, không ít nhà sản xuất robot dân dụng đặt mục tiêu các cỗ máy nhỏ gọn sẽ cải thiện cuộc sống con người. Hàng loạt robot ra đời, hỗ trợ từ dọn nhà cho đến chăm sóc sức khỏe cá nhân. Nhưng hầu hết chúng tồn tại thời gian ngắn trước khi biến mất, cho thấy ngành công nghiệp này còn chặng đường dài cần cải tiến mới có thể thực sự chinh phục người dùng.
Robot AI Sophia có ngoại hình và biểu cảm tương tự người thật – Ảnh: Internet
Nhiều chuyên gia nhận định đa số robot có mặt trên thị trường hiện chưa đáp ứng được kỳ vọng từ công chúng nhưng vẫn hoàn toàn lạc quan về tương lai của công nghệ này trong năm 2025…Không khó để nhận ra, mối liên kết giữa robot và con người đang ngày một được thắt chặt. Qua đó, nhu cầu robot thay thế con người trong tương lai ngày một tăng trong khi sự phát triển của công nghệ đã góp phần tăng số lượng những công việc robot có thể thay thế con người. Bước đầu, robot cộng tác tham gia sản xuất để cải thiện sức khỏe, kế đến đảm nhiệm những tác vụ đơn giản và cuối cùng thay thế con người ở các công đoạn nguy hiểm. Đây cũng chính là quá trình thế hệ robot thông minh UR thay đổi phương thức con người làm việc trong tương lai.
Robot AI (Robot trí tuệ nhân tạo) là cỗ máy được phát minh ra nhằm tự động hóa các công việc, thay thế, hỗ trợ, giúp đỡ con người trong hoạt động sản xuất và nhiều lĩnh vực khác. Nhờ sự tích hợp công nghệ trí tuệ nhân tạo, robot ngày càng thông minh hơn khi có khả năng suy nghĩ, nhận thức và giao tiếp như con người.
Robot từ lâu đã là một yếu tố quan trọng trong phát triển công nghệ. Các nhà nghiên cứu đã bắt đầu chú ý đến trí tuệ nhân tạo, từ đó tạo ra một robot AI. Ngày nay, robot trí tuệ nhân tạo đang được phát triển thường xuyên. Với AI, rô-bốt có thể điều hướng độc lập, quyết định phải làm gì và thích ứng với các điều kiện khác nhau.
Điển hình, vào tháng 10 năm 2023, hãng công nghệ Tesla giới thiệu sản phẩm robot hình người mới nhất của hãng mang tên Optimus tại sự kiện “We, Robot”, tạo nên cuộc tranh luận sôi nổi xoay quanh công nghệ lớn này, sự kiện được ví như tiền đề mở ra “năm của robot”. Mặc dù vậy, một số báo cáo sau đó đã làm rõ rằng hầu hết chuyển động robot vẫn cần con người điều khiển từ xa, cho thấy tốc độ phát triển công nghệ hiện tại chưa đáp ứng được kỳ vọng của công chúng.
Theo tìm hiểu của Viện Nghiên cứu Thị trường – Truyền thông Quốc tế (IMRIC), Viện Nghiên cứu Chính sách pháp luật và Kinh tế hội nhập (IRLIE) từ hãng Technode Global, thực tế, trí tuệ nhân tạo (AI) đã chứng minh khả năng vượt trội hơn con người trong nhiều lĩnh vực chuyên môn, chẳng hạn như vượt qua các bài kiểm tra phức tạp, giải phương trình toán học hay thậm chí thay thế công việc văn phòng. Tuy nhiên, những hành động tưởng chừng vô cùng đơn giản mà một đứa trẻ cũng có thể làm được, như cầm bút hoặc bóc vỏ trứng, vẫn đặt ra thách thức lớn đối với robot.
Hiện nay, hướng nghiên cứu mới trong lĩnh vực robot – Embodied AI (trí tuệ nhân tạo hóa thân) – có tiềm năng giải quyết loạt vấn đề trên. Hiểu đơn giản, Embodied AI là sự kết hợp giữa trí tuệ nhân tạo với khả năng tương tác vật lý, cho phép hệ thống máy tính nhận thức và phản ứng trong môi trường thực tế.
Trong dây chuyền sản xuất gồm nhiều nhiệm vụ mắc xích với nhau, sẽ có công đoạn đơn giản và nhanh gọn xen kẽ với nhiệm vụ nặng nề, tốn sức. Để toàn bộ chuỗi sản xuất hoạt động liên tục, các nhà quản lý phải linh động điều phối để thành phẩm (output) giữa các bộ phận không được chênh lệch quá nhiều. Trong khi thực tế, các công đoạn nhanh luôn phải trì hoãn để chờ đợi output từ các nhiệm vụ nặng liên quan, do mất nhiều thời gian hơn.
Nhận thấy được tính cấp bách cần được giải quyết sớm thực trạng này, Universal Robots đã ưu tiên triển khai robot thay thế con người trong các nhiệm vụ tốn sức lên trên hết. Ngay khi được ứng dụng, thế hệ robot thông minh UR đã mang lại hứng khởi cho mọi người khi có thể hoàn thành tốt một cách nhẹ nhàng với thời gian ngắn hơn rất nhiều.
Cũng với đó, công tác đào tạo robot truyền thống dựa trên bộ quy tắc và hướng dẫn được thiết lập sẵn cho phép robot hoàn thành nhiệm vụ. Do vậy, robot trải qua đào tạo có thể dễ dàng thực hiện nhanh tác vụ lặp đi lặp lại nhưng luôn gặp khó khăn trong việc điều chỉnh nhiệm vụ không quen thuộc hoặc thay đổi môi trường. Ví dụ, robot truyền thống có thể di chuyển đến vị trí được chỉ định dựa trên chương trình sẵn có, nhưng nếu gặp chướng ngại vật hoặc nhiệm vụ mới, robot thường không thích nghi được.
Trong khi đó, Embodied AI nhấn mạnh khả năng “học hỏi” bằng cách dần dần điều chỉnh hành vi thông qua nhận thức về môi trường, giống như cách những đứa trẻ nhận biết về thế giới xung quanh. Điển hình, nếu một Embodied AI robot đang được huấn luyện để nhấc chiếc cốc từ trên bàn, trước tiên hệ thống sẽ sử dụng camera để xác định vị trí chiếc cốc. Nếu không nhặt được cốc trong lần thử đầu tiên, robot sẽ điều chỉnh lực và góc cầm dựa trên nhóm cảm biến xúc giác cho đến khi thành công.
Cách tiếp cận “học đi đôi với hành” cho phép Embodied AI nhanh chóng thích ứng với thay đổi của môi trường, từ đó trở nên linh hoạt hơn so với robot truyền thống. Đứng trước cơ hội trong tương lai cần xử lý nhiều tình huống phức tạp và biến đổi liên tục, công nghệ mới có tiềm năng tự động học hỏi nhiệm vụ, thể hiện bước tiến đáng kể hướng tới mục tiêu hiện thực hóa các robot đa năng thông minh.
Trước khi robot cộng tác được triển khai để thay thế con người trong những công việc nặng nhọc, cả doanh nghiệp và người lao động không có giải pháp nào khác ngoài việc buộc phải sử dụng sức người. Mặc dù, chúng ta đều nhận thức rõ điều này sẽ tác động trực tiếp đến sức khỏe và khả năng lao động về sau. Không những thế, điều này buộc doanh nghiệp phải tăng tần suất tuyển dụng và đào tạo nguồn nhân công mới. Chính vì vậy, việc robot thay thế con người trong tương lai ở các nhiệm vụ tốn sức sẽ mang lại cả lợi ích trước mắt và về dài cho nhân công và chủ đơn vị sản xuất.
Theo tìm hiểu Viện Nghiên cứu Thị trường – Truyền thông Quốc tế (IMRIC) vf Viện Nghiên cứu Chính sách pháp luật và Kinh tế hội nhập (IRLIE) cho thấy nhóm nghiên cứu thuộc Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã nghiên cứu, thiết kế và chế tạo thành công robot dạng người thông minh IVASTBot, mở ra những hướng nghiên cứu, ứng dụng robot trí tuệ nhân tạo trong giao tiếp, phục vụ con người hướng tới xã hội số…
Robot dạng người hay robot hình người là robot có hình dạng cơ thể được tạo hình để trông giống như cơ thể con người. Thiết kế của nó ở các mức độ khác nhau, tùy theo mục đích chức năng. Robot phục vụ thử nghiệm có thể có dáng sơ sài, chẳng hạn để nghiên cứu về vận động bằng hai chân, hoặc chỉ là robot nửa thân trên có tích hợp AI vào giúp robot giao tiếp. Nói chung, robot hình người có thân, đầu, hai cánh tay và hai chân. Tuy nhiên một số robot hình người đơn giản có thể chỉ mô hình hóa một phần của cơ thể. Một số robot hình người cũng có đầu được thiết kế với các đặc điểm khuôn mặt của con người như mắt và miệng. Robot có tính thẩm mỹ giống với con người cũng có các mức khác nhau, từ loại có khuôn mặt người đến loại toàn thân thể giống người.
Có thể thấy, vẫn cần lượng lớn dữ liệu đào tạo nhằm giúp robot phát triển khả năng “lý luận” và “thích nghi” giống con người. Lấy ChatGPT làm điển hình, chatbot có thể đưa ra lý luận bằng cách dựa vào lượng lớn dữ liệu ngôn ngữ thu thập từ internet. Tuy nhiên, dữ liệu đào tạo tương tác có sẵn cho robot còn tương đối khan hiếm, dẫn đến quá trình phát triển chậm hơn.
Chuyên gia ước tính ChatGPT được đào tạo trên khoảng 400 tỷ ký tự văn bản, trong khi mô hình tạo hình ảnh Midjourney sử dụng khoảng 6 tỷ bộ dữ liệu đào tạo hình ảnh và văn bản. So sánh, cơ sở dữ liệu nguồn mở hiện tại do DeepMind đưa ra chỉ chứa khoảng 2,4 triệu điểm dữ liệu, hoàn toàn không đủ đào tạo một robot thông minh đa năng.
Nhằm giải quyết thách thức, một số công ty khởi nghiệp đang nỗ lực tìm kiếm giải pháp mới. Ví dụ, startup Hillbot có trụ sở tại Hoa Kỳ sử dụng công nghệ mô phỏng 3D tạo ra đa dạng môi trường ảo, cho phép robot “học” cách phản ứng với nhiều tình huống phức tạp.
Hãy tưởng tượng bạn muốn huấn luyện robot có thể sắp xếp những chiếc ghế có hình dạng khác nhau. Nhóm Hillbot chỉ cần nhập lệnh văn bản đơn giản để tạo ra hàng chục nghìn chiếc ghế với thiết kế khác nhau, từ đó giúp robot làm chủ được tình huống. Nếu robot cần làm quen với một địa điểm cụ thể, như quán cà phê hoặc nhà kho, Hillbot cũng có thể chụp ảnh lại và chuyển đổi thành mô hình ảo 3D, cung cấp môi trường thực tế giúp hệ thống thực hành nhiệm vụ.
Ngành công nghiệp robot vẫn chưa chứng kiến khoảnh khắc “thực sự bùng nổ” như thành công của ChatGPT, nhưng khi công nghệ ngày càng phát triển, công chúng sẽ nhìn thấy sự chuyển đổi từ bối cảnh công nghiệp và dịch vụ sang cuộc sống hàng ngày. Ngày nào đó, robot sẽ trở thành một phần trong cuộc sống thường nhật của chúng ta, thậm chí trở thành những người bạn đồng hành hữu ích nhất.
Để làm chủ công nghệ thiết kế, chế tạo robot dạng người thông minh đòi hỏi sự kết hợp đa ngành công nghệ như: Cơ khí chính xác, điện tử, công nghệ nhúng, quang điện tử và xử lý ảnh, công nghệ robot, công nghệ thông tin. Bên cạnh đó là kết hợp của một số ngành công nghệ mới: Trí tuệ nhân tạo (AI), Internet kết nối vạn vật (IoT), dữ liệu lớn (big data), công nghệ robot tự hành, công nghệ in 3D. Trong đó nổi bật là các ứng dụng trí tuệ nhân tạo đã nghiên cứu ứng dụng trong các tác vụ rất đặc thù cho robot dạng người: Chuyển động tự hành cho robot, xử lý nhận dạng ngôn ngữ tự nhiên tiếng Việt, nhận dạng cử chỉ hành vi người giao tiếp cũng như nhận dạng và lưu trữ mặt người giao tiếp. Có thể nói, robot dạng người là thể hiện rõ nhất của sự kết hợp các công nghệ cách mạng công nghiệp 4.0, chuyển đổi số trong khoa học, công nghệ.
Như vậy, lợi ích lớn nhất của robot AI là khả năng giúp đỡ con người thực hiện các nhiệm vụ lặp đi lặp lại, tẻ nhạt nhưng cần thiết, để họ có thời gian tập trung vào dự án phức tạp và bổ ích hơn – hoặc chỉ phải bỏ ra một khoảng thời gian rất nhỏ để hoàn thành những công việc đó. Mối lo ngại về việc người công nhân bị sa thải hoàn toàn có cơ sở, nhưng nguồn lực đó có thể được tận dụng cho công việc cần thiết hơn.
Song song đó, nhờ công nghệ AI, năng suất và hiệu quả công việc tăng lên trong khi có thể rút ngắn lượng thời gian làm việc trong tuần. Điều này có vẻ tốt trên phương diện lý thuyết nhưng lại kèm theo những vấn đề liên quan đến quyền lợi, chế độ đãi ngộ, tiền lương, hoa hồng,…Sự ra đời của AI có thể dẫn đến sự cắt giảm một lượng lớn nhân sự trong một số ngành nghề nhất định. Bù lại, nó cũng tạo ra rất nhiều cơ hội việc làm cho những ai biết nắm bắt và không ngừng phát triển kiến thức, kỹ năng liên quan đến công nghệ.
TS. Hồ Minh Sơn
