Trong những tình huống khẩn cấp khi nhà cửa sụp đổ, từng giây đều quý giá đối với lực lượng cứu hộ trong việc tìm kiếm những người còn sống sót bị mắc kẹt dưới đống đổ nát. Các công cụ truyền thống thường không đáp ứng được trong những môi trường nguy hiểm và hỗn loạn này, nhưng một loại robot mới, SPROUT, sẵn sàng tạo ra sự khác biệt cứu mạng.
SPROUT là gì?
SPROUT, viết tắt của Soft Pathfinding Robotic Observation Unit, là một robot mềm dẻo, giống như dây leo được phát triển bởi Phòng thí nghiệm Lincoln của MIT phối hợp với Đại học Notre Dame. Không giống như robot cứng nhắc hoặc máy ảnh tĩnh, SPROUT có thể “phát triển” vào những không gian chật hẹp, quanh co mà nếu không thì không thể tiếp cận được, mang đến cho những người ứng cứu đầu tiên một cách mới để khám phá, lập bản đồ và đánh giá các cấu trúc bị sập.
SPROUT hoạt động như thế nào?
SPROUT được làm từ một ống vải kín khí được bơm phồng bằng không khí, cho phép nó kéo dài ra từ một đế cố định. Khi phát triển, nó có thể uốn cong quanh các góc và luồn qua các khe hẹp, bắt chước chuyển động của dây leo thực vật. Người vận hành điều khiển SPROUT bằng cần điều khiển, điều khiển nó qua các mảnh vỡ trong khi xem nguồn cấp video trực tiếp từ máy ảnh gắn ở đầu mút. Thiết lập này cho phép người ứng cứu nhìn thấy và lập bản đồ các không gian trống ẩn mà không cần tự mình vào các khu vực nguy hiểm.
Ba động cơ túi dọc theo chiều dài của dây leo cho phép SPROUT uốn cong và xoay, trong khi hệ thống cuộn bên trong cho phép robot được lưu trữ gọn gàng và triển khai chính xác khi cần thiết. Ngoài máy ảnh, SPROUT có thể mang các cảm biến khác để chụp ảnh, lập bản đồ và thậm chí đánh giá các mối nguy hiểm bên trong cấu trúc bị sập.
Tại sao các công cụ truyền thống không đáp ứng được
Các thiết bị tìm kiếm và cứu nạn truyền thống, chẳng hạn như robot cứng nhắc hoặc máy ảnh chuyên dụng, gặp khó khăn trong các khu vực thảm họa vì một số lý do. Máy ảnh chỉ có thể thăm dò các đường thẳng, thường yêu cầu các đội phải cắt các lỗ tiếp cận mới để nhìn sâu hơn vào đống đổ nát.
Robot cứng nhắc dễ bị hư hỏng trong môi trường chật hẹp, không ổn định và tốn kém để sửa chữa. Thăm dò thủ công tốn thời gian và gây mệt mỏi về thể chất cho người ứng cứu.
Thiết kế mềm dẻo, linh hoạt của SPROUT giải quyết trực tiếp những thách thức này, mang đến một giải pháp an toàn hơn, nhanh hơn và dễ thích ứng hơn để điều hướng địa hình khó lường của các tòa nhà bị sập.
Kiểm tra và tác động trong thế giới thực
SPROUT đã được đưa vào thử nghiệm tại địa điểm huấn luyện Lực lượng Đặc nhiệm Massachusetts 1, nơi nó chứng minh khả năng uốn cong quanh các góc và xuyên qua các không gian trống trong các cấu trúc bị sập được thiết kế. Các thử nghiệm này cho phép nhóm tinh chỉnh độ bền, tính di động và điều khiển lái của SPROUT, với kế hoạch cho các nghiên cứu thực địa lớn hơn đang được tiến hành.
Dự án là một sự hợp tác thực sự, kết hợp chuyên môn kỹ thuật của MIT với công trình tiên phong của Giáo sư Margaret Coad về robot dây leo tại Notre Dame. Sự hợp tác này đã đẩy nhanh quá trình phát triển của SPROUT, mang đến các cuộc trình diễn thực tế cho những người ứng cứu đầu tiên, nhiều người trong số họ có ngân sách nghiên cứu và phát triển hạn chế.
Nhìn về phía trước: Tương lai của SPROUT
Nhóm đằng sau SPROUT liên tục làm việc để mở rộng khả năng của nó. Các mẫu hiện tại có thể kéo dài đến 10 feet, với các phiên bản tương lai nhằm mục đích đạt hơn 25 feet. Các nhà nghiên cứu cũng đang khám phá việc sử dụng nhiều robot SPROUT để bao phủ các khu vực lớn hơn và đẩy nhanh các hoạt động cứu hộ trong các thảm họa lớn.
Ngoài ứng phó thảm họa, công nghệ này có thể được điều chỉnh để kiểm tra các hệ thống quân sự hoặc cơ sở hạ tầng quan trọng ở những nơi khó tiếp cận, biến SPROUT trở thành một công cụ linh hoạt cho nhiều tình huống có tính rủi ro cao.
