• 19/03/2025

Môi trường độc hại, nguy hiểm: Giải pháp sử dụng robot thay thế con người

Môi trường độc hại, nguy hiểm: Giải pháp sử dụng robot thay thế con người

Kể từ khi phát minh ra robot, đã có những cuộc thảo luận về việc chúng thay thế con người. Nhiều thập kỷ trước, vào đầu thời đại công nghiệp hóa, đã có sự phẫn nộ đối với những cỗ máy được thiết kế đặc biệt để thay thế công việc của những công nhân không có kỹ năng. Mặc dù trong nhiều năm qua, nhiều công việc đã được chuyển đổi bằng tự động hóa, nhưng một đặc điểm chính của nhân viên con người luôn mang lại cho họ lợi thế hơn máy móc: khả năng thích ứng của họ.

Ngày nay, quan điểm tiêu cực của công chúng đối với robot nói chung đã được xóa bỏ. Quá trình dân chủ hóa robot hiện đã khiến mọi người, cả ông chủ và nhân viên, đều có thể hiểu và tận dụng lợi ích của robot trong công việc của mình. Robot hiện được sử dụng phổ biến để tự động hóa các nhiệm vụ mà con người không muốn làm nữa, đôi khi chỉ vì chúng quá nhàm chán, nhưng cũng thường là để bảo vệ con người khỏi những chấn thương dài hạn hoặc ngắn hạn. Điều này được thực hiện theo một trong hai cách: tự động hóa hoàn toàn và điều khiển từ xa. Các robot mới nhất sử dụng những phát triển mới nhất về trí tuệ nhân tạo và các công nghệ tiên tiến khác để ngày càng thích nghi hơn, cho phép chúng hoạt động trong những môi trường không mong muốn, không có cấu trúc và không thân thiện.

 

Trong bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận về bốn môi trường nguy hiểm mà robot đã được đưa vào để thực hiện các nhiệm vụ có thể gây nguy hiểm đến tính mạng con người. Cuối cùng, robot hoàn hảo cho những công việc này vì chúng có một đặc điểm chính mà mọi người không muốn chia sẻ: chúng có thể bị lãng phí.

 

Nhà máy hóa chất và hạt nhân

Trong một số ngành công nghiệp, rủi ro chính mà nhân viên phải đối mặt không phải đến từ máy móc hạng nặng hoạt động xung quanh họ, mà là từ sản phẩm phải được xử lý trong các quy trình vận hành khác nhau. Trong các nhà máy điện hạt nhân, ngay cả khi tiếp xúc ngắn với vật liệu phóng xạ cũng có thể dẫn đến hậu quả nghiêm trọng trong ngắn hạn và dài hạn.

Theo truyền thống, những rủi ro đó được quản lý bằng cách sử dụng thiết bị bảo vệ cá nhân (PPE) cũng như cách ly vật liệu không an toàn. Mặc dù các phương pháp này được coi là thỏa đáng, nhưng chúng không bao giờ có thể hiệu quả 100%, đó là lý do tại sao các chuyên gia hiện đang tìm cách sử dụng rô-bốt để loại bỏ nhu cầu con người phải tiếp xúc trực tiếp với các chất này. Rô-bốt nhanh nhẹn và cộng tác hiện được sử dụng bên trong hộp đựng găng tay thông qua điều khiển từ xa để thao tác. Ngoài ra còn có các ô phòng thí nghiệm hoàn toàn tự động và biệt lập có thể thực hiện các nhiệm vụ đòi hỏi thao tác chính xác.

 

Một cách khác mà các ngành công nghiệp này có thể tận dụng lợi thế của rô-bốt là để bảo trì cơ sở của họ. Các cơ sở của họ có thể cực kỳ lớn và cần được kiểm tra và vệ sinh thường xuyên vì lý do an toàn. Đôi khi, điều này đòi hỏi mọi người phải vào các phòng hoặc thiết bị tiếp xúc với lượng lớn các sản phẩm nguy hiểm, vì vậy một số vẫn có thể bị bỏ lại. Rô-bốt nhẹ và nền tảng di động đã chứng minh được giá trị cực kỳ lớn khi cho phép thu thập dữ liệu kiểm tra có hệ thống và định lượng mà không cần phải khiến ai đó gặp nguy hiểm - cũng như không có nguy cơ xảy ra lỗi của con người. Ngoài ra còn có những robot được thiết kế chuyên biệt để bảo trì một số thiết bị nhất định, ví dụ như máy vệ sinh di động cho bể chứa hóa chất.

 

Dịch vụ cứu hộ dân sự

 

Hãy nghĩ đến những người bạn biết có thể thường xuyên mạo hiểm mạng sống của họ. Bạn nghe về những người như thế này trên bản tin hàng ngày. Họ là lực lượng thực thi pháp luật, lính cứu hỏa và đặc biệt là vào năm 2020, nhân viên y tế khẩn cấp như nhân viên y tế. Mặc dù khía cạnh con người trong công việc của họ không bao giờ có thể thay thế được, nhưng các nhà nghiên cứu robot đã phát triển các công nghệ để giúp họ ít nhất là an toàn hơn một chút. Ví dụ, các đội phá bom, thay vì cử người mặc bộ đồ chống nổ trông ngớ ngẩn của họ, giờ đây có thể truy cập vào các nền tảng di động điều khiển từ xa được trang bị các bộ điều khiển robot nhanh nhẹn. Sau đó, trong trường hợp có sự cố xảy ra, ít nhất chỉ có phần cứng thay thế bị mất. Đối với lính cứu hỏa, các nhà nghiên cứu đã phát triển các robot chống cháy có thể được sử dụng để di chuyển trong các tòa nhà đang cháy và tương tác một chút với môi trường của chúng. Những robot này có thể được trang bị nhiều mảng cảm biến và cung cấp thông tin cứu sinh bằng cách trinh sát phía trước.

 

Công nghệ cải thiện cuộc sống

 

Tuy nhiên, nhiều biện pháp can thiệp vẫn hiệu quả nhất khi có sự tiếp xúc vật lý giữa bệnh nhân và bác sĩ. Các nhà nghiên cứu về robot đã làm việc trên nhiều thiết bị phục hồi chức năng khác nhau để cung cấp cho các nhà trị liệu các bài tập và phương pháp điều trị có thể lặp lại và định lượng được, nhưng hiện nay khi y học từ xa đang trở nên phổ biến hơn, chúng ta có thể thấy một thế hệ robot y tế mới có thể thực hiện các biện pháp can thiệp nhỏ như nghe tim thai, lấy máu hoặc khâu vết thương dưới sự giám sát của các chuyên gia y tế từ xa.

 

Thảm họa thiên nhiên

 

Năm 2011, một trận sóng thần đã gây ra một vụ tai nạn lớn tại nhà máy điện hạt nhân Fukushima, Nhật Bản. Giống như thảm họa tương tự xảy ra ở Chernobyl 25 năm trước, sự tàn phá khủng khiếp, thiệt hại về môi trường và tử vong đã xảy ra. Có vẻ như mặc dù thời gian đã trôi qua và đã có những cải tiến, thế giới vẫn chưa được trang bị đầy đủ để xử lý cứu trợ thảm họa trong một môi trường nguy hiểm như vậy. Để ứng phó với điều này, DARPA Robotics Challenge 2015 đã được phát động, hiện đã được cộng đồng nghiên cứu robot biết đến rộng rãi. Mục tiêu của cuộc thi này là tạo ra những chú rô-bốt mạnh mẽ có khả năng thực hiện nhiều nhiệm vụ khác nhau trong môi trường cực kỳ khắc nghiệt để có thể điều khiển từ xa trong tương lai thay vì gây nguy hiểm cho con người. Mặc dù hầu hết các dự án kể từ đó không được phát triển trong bối cảnh của thử thách DARPA, nhưng điều này dẫn đến xu hướng nghiên cứu rô-bốt là tạo ra rô-bốt cho các môi trường khắc nghiệt.

 

Không gian ngoài vũ trụ

 

Tiền đề của bài viết này là thảo luận về những địa điểm và môi trường mà mọi người muốn đưa robot vào thay thế vì sự an toàn của chính họ, nhưng không gian thực sự là một ngoại lệ có thể xảy ra. Đừng hiểu sai; chân không của không gian cực kỳ nguy hiểm đối với các sinh vật sống. Nếu chúng ta bỏ qua sự cản trở nhỏ từ việc thiếu oxy, thì cũng cần cân nhắc đến nhiệt độ gần bằng không tuyệt đối, bức xạ từ mặt trời mà chúng ta thường được che chắn bởi từ trường và khí quyển của trái đất, và cuối cùng là chân không tuyệt đối có thể biến nước thành hơi trực tiếp trong cơ thể bạn. Thật dễ hiểu tại sao robot phù hợp hơn với những điều kiện này vì chúng:

• Không cần khí oxi
• Có thể chống bức xạ
• Có thể được bịt kín để loại bỏ các vấn đề liên quan đến áp suất âm
• Có thể sống sót ở nhiệt độ lạnh hơn nhiều