Robot điểm danh sáng tạo của những người trẻ không ngừng học hỏi

Một nhóm sinh viên chủ động học hỏi, sáng chế robot có khả năng điểm danh, dẫn đường , tra cứu thông tin , ứng dụng công nghệ cảm biến Lidar .

Robot điểm danh, dẫn đường trưng bày tại sân Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật TPHCM. Ảnh: Phúc Uyên.

Chức năng như một lễ tân

Robot điểm danh, dẫn đường đã thu hút sự quan tâm của nhiều khách tham quan tại gian hàng triển lãm của Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật TPHCM, trong khuôn khổ Cuộc thi Học sinh, sinh viên với ý tưởng khởi nghiệp (SV_Startup) do Bộ GD&ĐT tổ chức hồi cuối tháng 4/2025.

Đại diện nhóm sinh viên, Lương Thế Dương – sinh viên năm cuối Khoa Điện – Điện tử, Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật TPHCM, robot do nhóm nghiên cứu và phát triển có chức năng tương tự một lễ tân, có thể đón tiếp và hướng dẫn khách đến tham dự sự kiện, hội nghị. Sản phẩm có thể thay thế con người, giao tiếp bằng giọng nói.

Ngoài chức năng điểm danh và dẫn đường, robot còn có khả năng tra cứu thông tin nhiều lĩnh vực nhờ kết nối Internet . Ở phiên bản hiện tại, robot có thể sử dụng trong các cuộc họp với chức năng điểm danh và dẫn đường cho khách đến đúng vị trí chỗ ngồi hoàn toàn tự động, đồng thời hỗ trợ tra cứu thông tin.

Với chức năng dẫn đường, robot sử dụng cảm biến Lidar quét 360 độ toàn bộ khu vực hoạt động để ghi nhớ vị trí các vật thể, lối đi, chướng ngại vật và lưu vào bộ nhớ. Cảm biến này có phạm vi quét tối đa 8m, hiển thị tọa độ và vị trí các vật thể trên màn hình.

Theo nhóm sinh viên, điểm đặc biệt của cảm biến Lidar là khả năng nhận diện cả vật thể tĩnh và động. Dựa trên dữ liệu bản đồ, người dùng sẽ cài đặt các vị trí robot cần đến. Ví dụ, khi người đi họp cần đến phòng số 1, robot sẽ được định vị sẵn tọa độ của phòng này; người dùng đến vị trí robot chờ sẵn, sau đó robot sẽ dẫn khách đi. Khi đến đúng vị trí, khách sẽ bấm nút xác nhận để robot quay về điểm xuất phát.

Với tính năng điểm danh, người dùng chỉ cần đưa mã QR vào vị trí quét camera, robot sẽ ngay lập tức xác nhận và hiển thị thông tin người điểm danh trên màn hình, bao gồm họ tên, mã số định danh , thời gian điểm danh, số phòng làm việc…

Hệ thống sẽ đồng thời chụp lại hình ảnh và đối chiếu với dữ liệu để xác thực. Chức năng điểm danh cũng tích hợp với chức năng dẫn đường. “Khi điểm danh xong, nếu người dùng cần đi đến khu vực hay phòng nào, robot sẽ hỗ trợ dẫn đường”, Dương chia sẻ.

Ngoại hình robot cần được đầu tư để giống một robot hình người. Ảnh: Phúc Uyên.

Ở chức năng tra cứu, theo Thái Thanh Duy (thành viên của nhóm), robot có thể hỗ trợ người dùng tìm kiếm thông tin nội bộ của đơn vị nơi họ học tập hoặc làm việc, như thông tin liên lạc giảng viên.

Các dữ liệu này được trích xuất từ nguồn thông tin do đơn vị cung cấp. Với các thông tin phổ biến như hỏi đường, tra cứu thời tiết, giá vàng, tỷ giá…, robot sẽ kết nối hệ thống chatbot của Google hoặc ChatGPT để hỗ trợ. Dự kiến, nhóm sẽ tích hợp điều khiển bằng giọng nói.

“Rào cản lớn là AI khó nhận diện chính xác tiếng Việt do đặc điểm phát âm có dấu, khiến tỷ lệ trả lời sai khá cao. Nhóm đang tìm cách tối ưu thuật toán để khắc phục điểm yếu này”, Duy cho biết.

Robot có ngoại hình chủ yếu làm bằng vật liệu nhựa, tổng trọng lượng khoảng 30kg. Hệ thống di chuyển sử dụng hai động cơ gắn vào hai bánh chính, cùng hai bánh điều hướng giúp cân bằng và di chuyển linh hoạt.

Hai bánh này giúp robot có thể đi thẳng, rẽ trái, phải hoặc lùi. Phía sau robot có bố trí nút dừng khẩn cấp để người quản lý sử dụng trong trường hợp hệ thống gặp sự cố, đảm bảo an toàn. Robot sử dụng nguồn điện từ pin sạc, sau khi sạc đầy có thể hoạt động hơn 1,5 giờ.

Tiềm năng ứng dụng

Theo Lương Thế Dương, phần khó nhất trong thiết kế robot là đảm bảo định vị chính xác khi di chuyển. Nhóm đã tối ưu thuật toán bằng cách chụp ảnh và so sánh độ tương đồng giữa nhiều hình ảnh để xác định tọa độ chính xác, giúp robot di chuyển đúng vị trí. Về thiết kế cơ khí, nhóm phải bố trí hợp lý các bộ phận và hệ thống dây điện để bảo đảm cân bằng khi robot hoạt động.

Đối với các vật thể động, cảm biến Lidar có thể phát hiện và xử lý bằng cách ra lệnh cho hệ thống tránh va chạm. Theo nhóm, hoạt động chính xác và độ ổn định của robot phụ thuộc lớn vào chất lượng cảm biến Lidar – được ví như “đôi mắt” giúp robot định vị không gian với độ chính xác cao.

“Cảm biến Lidar càng hiện đại thì phạm vi quét, khả năng phản hồi và chức năng xác định tọa độ càng chính xác hơn”, Dương cho biết. Hiện cảm biến mà nhóm sử dụng chỉ ở mức trung bình, nên cần tối ưu thuật toán để đảm bảo hiệu quả. Trong tương lai, nhóm dự kiến nâng cấp cảm biến để robot hoạt động hiệu quả và ổn định hơn.

Về ngoại hình, do hạn chế kinh phí, robot hiện vẫn chưa được đầu tư nhiều về thiết kế để giống một lễ tân thực thụ. Các bộ phận tập trung vào chức năng và hiệu quả sử dụng.

Ban giám khảo làm việc tại Cuộc thi Học sinh, sinh viên với ý tưởng khởi nghiệp (SV_Startup) năm 2025. Ảnh: Lê Nam

Theo TS Đặng Xuân Ba, Giám đốc Trung tâm Robot thông minh, Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, mô hình robot trợ lý không chỉ phù hợp môi trường học đường mà còn có thể ứng dụng tại bệnh viện, cơ quan nhà nước…, góp phần vào quá trình chuyển đổi số và hỗ trợ người dân. Tuy nhiên, với tính năng trợ lý ảo bằng tiếng Việt, ông lưu ý sẽ có tỷ lệ sai sót trong giao tiếp.

“Do đó, nhóm cần xây dựng thêm chức năng xác nhận – tức là sau khi nhận lệnh, robot cần có bước xác nhận lại để đảm bảo hiểu đúng ý người dùng, từ đó trả lời chính xác hơn. Trường hợp robot hiểu sai thì cần ra lệnh lại”, TS Xuân Ba nhấn mạnh.