DAIMON Robotics, công ty tiên phong trong lĩnh vực cảm biến xúc giác và AI vật lý, vừa khuấy động giới công nghệ với việc ra mắt Daimon-Infinity vào tháng 4 năm nay. Đây được mô tả là bộ dữ liệu robot đa phương thức lớn nhất thế giới, được thiết kế đặc biệt để trang bị 'cảm giác chạm' tinh vi cho robot. Với sự hỗ trợ từ các đối tác hàng đầu như Google DeepMind, Đại học Northwestern và Đại học Quốc gia Singapore, sáng kiến này của công ty có trụ sở tại Hong Kong hứa hẹn mở ra kỷ nguyên mới cho robot có khả năng tương tác vật lý khéo léo.
💡 Sáng Kiến Bộ Dữ Liệu: 'Nhiên Liệu' Cho AI Thể Hiện
DAIMON Robotics, dù mới thành lập được hai năm rưỡi, đã khẳng định vị thế với các thiết bị cảm biến xúc giác đa phương thức độ phân giải cao, đặc biệt là cảm biến xúc giác dựa trên thị giác đơn sắc. Thiết bị này có tới hơn 110.000 đơn vị cảm biến hiệu quả trên một mô-đun kích thước đầu ngón tay. Theo GS. Michael Yu Wang, đồng sáng lập và nhà khoa học trưởng của DAIMON Robotics, sự khan hiếm dữ liệu tương tác vật lý đang là nút thắt cổ chai chính trong học máy robot. Đây chính là lúc DAIMON phát huy thế mạnh.
Cảm biến dựa trên thị giác của DAIMON thu thập dữ liệu xúc giác đa phương thức chất lượng cao, không chỉ ghi lại lực tiếp xúc mà còn cả biến dạng, trượt, ma sát, tính chất vật liệu và kết cấu bề mặt. Điều này cho phép tái tạo toàn diện các tương tác vật lý. Với chuyên môn về hợp nhất đa phương thức, DAIMON đã phát triển một quy trình xử lý dữ liệu mạnh mẽ, tích hợp liền mạch phản hồi xúc giác với thị giác, quỹ đạo chuyển động và ngôn ngữ tự nhiên, biến đầu vào thô thành bộ dữ liệu sẵn sàng đào tạo cho các mô hình học máy.
Công ty đã xây dựng mạng lưới thu thập dữ liệu phân tán ngoài phòng thí nghiệm lớn nhất thế giới, có khả năng tạo ra hàng triệu giờ dữ liệu mỗi năm từ nhiều môi trường thực tế đa dạng. Để đẩy nhanh việc triển khai AI thể hiện (embodied AI) trong thế giới thực, DAIMON cũng đã mã nguồn mở 10.000 giờ dữ liệu cho cộng đồng.
> 'Để thúc đẩy sự phát triển của toàn bộ lĩnh vực AI thể hiện, chúng tôi đã mã nguồn mở 10.000 giờ dữ liệu cho cộng đồng rộng lớn hơn.' — GS. Michael Yu Wang, DAIMON Robotics
Các đối tác như Google DeepMind, Đại học Northwestern, Đại học Quốc gia Singapore và China Mobile đều nhận thấy giá trị to lớn của bộ dữ liệu giàu xúc giác này, sử dụng nó để đào tạo các mô hình tùy chỉnh cho ứng dụng cụ thể của họ.
🧠 Từ VLA Đến VTLA: Vì Sao Xúc Giác Là Điều Kiện Tiên Quyết?
Mô hình chủ đạo hiện nay trong lĩnh vực robot là VLA (Thị giác-Ngôn ngữ-Hành động). Tuy nhiên, nhóm của GS. Wang đã tiên phong kiến trúc VTLA (Thị giác-Xúc giác-Ngôn ngữ-Hành động), nâng xúc giác lên tầm quan trọng ngang hàng với thị giác. Theo GS. Wang, thông tin xúc giác là điều cần thiết để cung cấp phản hồi về trạng thái tiếp xúc, giúp robot hướng dẫn tay và ngón tay thực hiện thao tác đáng tin cậy.
Nếu không có cảm biến xúc giác, robot sẽ bị hạn chế nghiêm trọng: * Khó định vị vật thể trong môi trường tối. * Dễ làm rơi các vật dễ vỡ (như thủy tinh) do không phát hiện trượt. * Không thể kiểm soát lực chính xác, dẫn đến thất bại trong thao tác hoặc hư hại vật lý.
Ưu điểm đặc biệt của cảm biến xúc giác DAIMON là dựa trên thị giác. Chúng ghi lại hình ảnh biến dạng trên bề mặt đầu ngón tay theo chuỗi thời gian, từ đó suy ra lực và các trạng thái tiếp xúc khác. Dữ liệu xúc giác dưới dạng hình ảnh này rất phù hợp để tích hợp vào khuôn khổ VLA, biến nó thành hệ thống VTLA. Điều này mang lại độ phân giải cực cao ở cấp độ pixel và dễ dàng kết hợp vào các mô hình AI.
🔬 Công Nghệ Cảm Biến Xúc Giác Đơn Sắc Đột Phá
Đội ngũ DAIMON Robotics đã dành nhiều năm nghiên cứu sâu về cảm biến xúc giác dựa trên thị giác và phát triển công nghệ cảm biến xúc giác dựa trên thị giác đơn sắc đầu tiên trên thế giới. GS. Wang giải thích, mục tiêu là tạo ra cảm biến mô phỏng chính xác khả năng cảm nhận của đầu ngón tay con người – nhận biết vật thể, chất liệu, phân bố lực và sự di chuyển.
Các tính năng chính của cảm biến DAIMON là mật độ đo lực phân tán và khả năng nắm bắt biến dạng trên diện tích đầu ngón tay với mật độ đơn vị cảm biến cao nhất. Bên cạnh đó là động lực học: tần số và băng thông – tốc độ phát hiện, truyền tín hiệu và xử lý thay đổi lực trong thời gian thực. Các yếu tố kỹ thuật khác như độ tin cậy, độ bền của bề mặt mềm và khả năng chống nhiễu cũng được tối ưu.
Với những tiến bộ này, công nghệ của DAIMON có tiềm năng biến đổi nhiều ngành công nghiệp. Ví dụ, trong các cửa hàng tiện lợi chật hẹp, nơi robot cần luồn lách vào những không gian rất hẹp để lấy đồ vật, cảm biến xúc giác là điều cần thiết để thao tác khéo léo.
🛣️ Từ Viện Hàn Lâm Đến Khởi Nghiệp Công Nghệ
Sau gần 40 năm trong giới học thuật, với nhiều thành tựu nổi bật như thành lập Viện Robot tại HKUST, đạt danh hiệu IEEE Fellow và từng là Tổng biên tập của IEEE TASE, GS. Michael Yu Wang vẫn quyết định đồng sáng lập DAIMON Robotics. Ông chia sẻ rằng, dù nghiên cứu về thao tác khéo léo đã diễn ra nhiều năm, nhưng tiến bộ còn hạn chế. Chỉ gần đây, robot di chuyển và tay robot mới bắt đầu có những bước tiến đáng kể.
Cùng với TS. Duan Jianghua, một cựu nghiên cứu sinh của ông với tầm nhìn thương mại nhạy bén, GS. Wang nhận thấy cơ hội bùng nổ của thị trường robot và giá trị độc đáo mà công nghệ cảm biến xúc giác dựa trên thị giác có thể mang lại. Điều này đã thúc đẩy họ thành lập DAIMON Robotics, và công ty đã phát triển rất tốt, đóng góp vào sự phát triển của cộng đồng robot toàn cầu.
📊 Mô Hình Kinh Doanh '3D' và Chiến Lược Thương Mại
Ban đầu, DAIMON tập trung vào việc sản xuất thiết bị cảm biến xúc giác có khả năng cao. Tuy nhiên, theo thời gian, công ty nhận ra rằng thành công không chỉ nằm ở một thành phần mà ở toàn bộ chuỗi công nghệ: thiết bị, dữ liệu chất lượng và số lượng đầy đủ, cùng với khuôn khổ phù hợp để xây dựng, đào tạo và triển khai mô hình trên robot trong môi trường ứng dụng thực tế.
Chiến lược kinh doanh của DAIMON được mô tả là '3D': Thiết bị (Devices), Dữ liệu (Data) và Triển khai (Deployment). DAIMON xây dựng thiết bị để thu thập dữ liệu, phát triển hệ sinh thái riêng và triển khai chúng trong các lĩnh vực ứng dụng tiềm năng của đối tác. Điều này cho phép thu thập dữ liệu giàu xúc giác trong thế giới thực và xác thực vòng lặp kín hoàn chỉnh. Việc phát hành bộ dữ liệu đóng vai trò then chốt trong mô hình này, củng cố vị thế của DAIMON trong việc thúc đẩy AI vật lý.
🚀 Kỹ Năng Thể Hiện và Thời Điểm Hội Tụ
GS. Wang giới thiệu khái niệm 'kỹ năng thể hiện' (embodied skills) là cần thiết để robot hình người vượt ra ngoài một 'bộ não' AI tiên tiến. Ông nhận thấy một điểm hội tụ, nơi các công nghệ phần cứng điện, điện tử và cơ điện tử đã phát triển vượt bậc. Robot giờ đây hoàn toàn chạy bằng điện, không cần hệ thống thủy lực, nhờ phần cứng tiến bộ nhanh chóng. Các thiết bị điện tử hiện đại cung cấp băng thông và mô-men xoắn mạnh mẽ. Nếu có thể tích hợp trí thông minh vào các hệ thống này, chúng ta có thể tạo ra những robot hình người thực sự có khả năng hoạt động trong môi trường phi cấu trúc, đưa ra quyết định và hành động tự chủ.
AI đã xuất hiện đúng lúc. Nguồn lực khổng lồ đã được đầu tư vào phát triển AI, đặc biệt là các mô hình ngôn ngữ lớn, hiện đang được khái quát hóa thành các mô hình thế giới cho phép khả năng AI vật lý. DAIMON Robotics mong muốn nhìn thấy những điều này thể hiện trong các hệ thống thế giới thực, đặc biệt là các robot có kích thước như người để phục vụ trong môi trường gia đình, mang lại lợi ích xã hội to lớn.
> 'Tầm nhìn của chúng tôi là robot đạt được khả năng thao tác mạnh mẽ và phát triển thành những đối tác đáng tin cậy cho con người.' — GS. Michael Yu Wang, DAIMON Robotics
🌍 Con Đường Đến Triển Khai Thực Tế: Từ Khách Sạn Đến Cửa Hàng Tiện Lợi
Dù nhiều robot hiện nay có thể trình diễn ấn tượng, nhưng vẫn còn một khoảng cách để chúng thực sự đi vào ứng dụng trong thế giới thực. GS. Wang cho rằng, con đường đến triển khai quy mô lớn cho robot đa năng vẫn còn dài, nhưng đã có những dấu hiệu khả thi trong các lĩnh vực cụ thể. Ví dụ điển hình là robot giao hàng trong ngành khách sạn: hầu hết các khách sạn lớn ở Trung Quốc đều có robot giao đồ ăn, di chuyển tự động, sử dụng thang máy để đến phòng khách. Điều này đã gần như được triển khai 100%.
Robot trong khách sạn và nhà hàng được coi là mô hình để triển khai robot hình người trong các lĩnh vực cụ thể như nhà thuốc qua đêm và cửa hàng tiện lợi. GS. Wang dự đoán việc triển khai hoàn chỉnh trong các cài đặt như vậy sẽ diễn ra trong thời gian ngắn, sau đó là các ứng dụng khác. Nhìn chung, robot tự hành, bao gồm cả robot hình người, sẽ dần dần thâm nhập vào các lĩnh vực cụ thể, mang lại giá trị và mở rộng sang các lĩnh vực khác.
Cuối cùng, DAIMON Robotics hình dung rằng robot sẽ đạt được khả năng thao tác mạnh mẽ và phát triển thành những đối tác đáng tin cậy cho con người, tích hợp liền mạch vào nhà cửa và cuộc sống hàng ngày, phục vụ và mang lại lợi ích thực sự cho nhân loại.