Các nhà nghiên cứu robot từ Đại học Northwestern (Mỹ) vừa giới thiệu một mẫu drone độc đáo mang tên Phantom Twist tại hội nghị RSS 2026 diễn ra ở Sydney. Thiết bị này gần như vô hình trước mắt người khi bay nhờ tận dụng hiện tượng lưu ảnh của mắt và được thiết kế tối ưu bằng thuật toán. Đây là bước tiến mới trong việc chế tạo các thiết bị bay không người lái siêu nhỏ có độ bộc lộ thấp.
Diễn biến chi tiết
Theo bài báo khoa học được công bố, nhóm nghiên cứu do Michael Rubenstein dẫn đầu đã giải quyết bài toán chế tạo drone khó phát hiện bằng một cách tiếp cận vật lý thú vị. Thay vì dùng các vật liệu ngụy trang đắt đỏ, Phantom Twist tự xoay tròn liên tục trong khi bay với tần số từ 15 đến 25 Hz. Tốc độ quay cực nhanh này vượt quá khả năng xử lý của hệ thống thị giác con người (vốn cần khoảng 100 mili giây để tích hợp hình ảnh), biến cấu trúc phần cứng của drone thành một vệt mờ trong suốt hòa vào nền cảnh phía sau. Khác với các drone tự xoay trước đây, cấu trúc vật lý của Phantom Twist được tính toán kỹ lưỡng để chừa ra nhiều khoảng trống nhất có thể.
Phân tích kỹ thuật & Công nghệ
Để đạt được khả năng tàng hình tối đa, nhóm nghiên cứu đã sử dụng thuật toán tối ưu hóa thiết kế lặp để sàng lọc từ 20.000 cấu hình khả thi. Thuật toán này hướng tới việc giảm thiểu chỉ số LPIPS (độ tương đồng cảm nhận hình ảnh giữa ảnh nền thuần túy và ảnh nền khi có drone bay qua). Kết quả là Phantom Twist đạt điểm LPIPS ấn tượng chỉ 0,0104, giúp nó ít bị nhìn thấy hơn gấp 10 lần so với một chiếc quadrotor truyền thống cùng kích thước và gấp đôi so với drone do con người tự thiết kế. Drone chỉ sử dụng một động cơ duy nhất, thay đổi hướng bay bằng cách xung lực động cơ vào các thời điểm chính xác trong mỗi vòng quay, và được cấu tạo tối giản từ các thanh carbon fiber 0,8 mm nối pin, mạch điều khiển và đối trọng.
Ý kiến chuyên gia & Nhận định
Nhà nghiên cứu Michael Rubenstein chia sẻ rằng không gian thiết kế của loại drone này cực kỳ phức tạp và có số chiều lớn. Ông thừa nhận nếu không có sự trợ giúp của máy tính, con người rất khó tự cân bằng giữa các ràng buộc vật lý để bay ổn định và yêu cầu tối thiểu hóa khả năng bị phát hiện. Hiện tại, Phantom Twist vẫn đang được điều khiển thông qua hệ thống theo dõi quang học trong phòng thí nghiệm, nhưng nhóm nghiên cứu rất lạc quan về khả năng đưa thiết bị này ra môi trường thực tế dựa trên các thử nghiệm thành công trước đó của họ với các dòng drone tương tự.
Tác động & Tương lai
Ứng dụng rõ ràng nhất của một drone siêu nhỏ khó phát hiện là phục vụ các nhiệm vụ giám sát bí mật hoặc nghiên cứu tự nhiên. Rubenstein bày tỏ sự hào hứng với việc sử dụng Phantom Twist để quan sát động vật hoang dã mà không làm ảnh hưởng đến hành vi tự nhiên của chúng. Ngoài ra, việc tích hợp camera xoay trên thân drone có thể giúp tạo ra góc nhìn 360 độ toàn cảnh liên tục, mở ra hướng đi mới cho các hệ thống định vị và tự hành tích hợp ngay trên thiết bị bay không người lái thế hệ mới.