Robot hình người 101: Mọi thứ bạn cần biết

Robot hình người (HR) không còn chỉ là khoa học viễn tưởng nữa. Với những đột phá trong AI, điều khiển chuyển động và phần cứng robot , chúng đang dần chuyển mình từ phòng thí nghiệm sang các ngành công nghiệp thực tế. Theo BofA Global Research, robot hình người dự kiến ​​sẽ được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp vào cuối thập kỷ này .

Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ phân tích robot hình người là gì, cách chúng hoạt động, các thành phần chính, chi phí và hướng đi của thị trường.

Robot hình người là gì?

Robot hình người là một loại robot dịch vụ được thiết kế để mô phỏng chuyển động và tương tác của con người. Không giống như robot công nghiệp (hoạt động trong môi trường nhà máy có cấu trúc), robot hình người được chế tạo để hoạt động trong môi trường phi cấu trúc đầy bất trắc—như văn phòng, bệnh viện, nhà kho hoặc nhà ở.

Các ứng dụng chính bao gồm:

  • An ninh (tuần tra, giám sát)
  • Chăm sóc sức khỏe (chăm sóc người cao tuổi, hỗ trợ bệnh nhân)
  • Quản lý kho (xử lý, phân loại, kiểm tra)
  • Công việc gia đình (dọn dẹp, giúp việc, bầu bạn)

Các khối xây dựng của một robot hình người

Robot hình người kết hợp trí tuệ nhân tạo (AI) với phần cứng tiên tiến. Cấu trúc của chúng có thể được chia thành ba lớp:

1. Hệ thống AI (“Bộ não”)

    • Chip AI + thuật toán xử lý việc ra quyết định, nhận thức và tương tác của con người.
    • Sử dụng các mô hình ngôn ngữ lớn (LLM) và mô hình ngôn ngữ thị giác (VLM) để hiểu các hướng dẫn và môi trường.

2. Hệ thống điều khiển chuyển động (“Little Brain”)

    • Bộ điều khiển và thuật toán quản lý sự cân bằng cơ thể, sự phối hợp chuyển động và điều hướng.
    • Các hệ thống hiện đại đang hướng tới khả năng điều khiển thần kinh toàn diện , cho phép robot tác động trực tiếp vào dữ liệu cảm biến.

3. Thân robot

    • Phần cứng cho phép di chuyển và tương tác: bộ truyền động, cảm biến, bàn tay khéo léo, hệ thống năng lượng và vật liệu kết cấu.

Các thành phần chính

  • Bộ truyền động: Chuyển đổi năng lượng thành chuyển động. Bộ truyền động điện chiếm ưu thế nhờ độ chính xác và giá cả phải chăng.
  • Bàn tay khéo léo: Phạm vi từ 6–42 bậc tự do (DoF); ngay cả ở 6 DoF, robot vẫn có thể thực hiện 60–70% chức năng của bàn tay con người.
  • Bộ giảm tốc: Bộ giảm tốc hành tinh và điều hòa tối ưu hóa mô-men xoắn và tốc độ.
  • Động cơ mô-men xoắn không khung: Cung cấp mô-men xoắn cao trong các khớp nối robot nhỏ gọn.
  • Cảm biến và hệ thống thị giác: Từ LiDAR đến cảm biến xúc giác, người máy có thể sử dụng 30–200 cảm biến để điều hướng, giữ thăng bằng và tương tác.

Robot hình người có giá bao nhiêu?

  • Ước tính năm 2025: ~35.000 đô la mỗi đơn vị (với các linh kiện chủ yếu được sản xuất tại Trung Quốc).
  • Dự báo năm 2030–2035: Chi phí có thể giảm xuống còn 13.000–17.000 đô la cho mỗi đơn vị , nhờ vào quy mô kinh tế và thiết kế tốt hơn.

Việc giảm chi phí mạnh mẽ này sẽ là động lực chính thúc đẩy việc áp dụng rộng rãi.

Triển vọng thị trường: Từ ngành công nghiệp đến hộ gia đình

Người ta dự đoán robot hình người sẽ tuân theo đường cong áp dụng gồm ba giai đoạn :

  1. 2025–2027 (Triển khai sớm): Sử dụng trong công nghiệp/hậu cần trong môi trường có cấu trúc (xử lý vật liệu, phân loại, kiểm tra).
  2. 2028–2034 (Ứng dụng thương mại): Mở rộng sang giáo dục, dịch vụ khách hàng và sản xuất linh hoạt. Robot ngày càng được tích hợp AI để tương tác theo thời gian thực.
  3. Từ năm 2035 trở đi (Được các hộ gia đình áp dụng): Robot hình người đa năng dùng trong gia đình, chăm sóc sức khỏe và hỗ trợ hàng ngày.

Đến năm 2060 , tổng số robot hình người trên toàn cầu có thể đạt tới 3 tỷ - tức là khoảng 0,3 robot cho mỗi người.

Những thách thức phía trước

Mặc dù tiềm năng rất lớn nhưng vẫn có những thách thức:

  • Yêu cầu về AI : Cần có bộ dữ liệu lớn để đào tạo AI tích hợp.
  • Nút thắt sản xuất : Các linh kiện chính xác như bộ giảm tốc hài hòa và vít lăn hành tinh vẫn còn đắt.
  • Quy định : Luật AI (ví dụ: Đạo luật AI của EU) có thể hạn chế một số ứng dụng nhất định như giám sát.
  • Nguồn cung chip : Sự phụ thuộc vào chip xử lý tiên tiến có thể làm chậm quá trình sản xuất.

Tại sao robot hình người lại quan trọng

Robot hình người đại diện cho bước tiến tiếp theo trong tự động hóa . Với khả năng làm việc trong môi trường phức tạp, giống con người, chúng có thể thay đổi các ngành công nghiệp và cuộc sống hàng ngày, từ chăm sóc người cao tuổi đến hậu cần nhà máy .

Khi chi phí giảm và công nghệ phát triển, robot hình người sẽ trở nên phổ biến như ô tô hoặc thậm chí là điện thoại thông minh trong những thập kỷ tới.

Điểm chính

Kỷ nguyên robot hình người đang đến rất gần. Với sự kết hợp hoàn hảo giữa trí tuệ nhân tạo (AI), khả năng điều khiển chuyển động mạnh mẽ và khả năng sản xuất phần cứng có thể mở rộng, robot hình người có thể sớm chuyển từ nguyên mẫu sang người bạn đồng hành chính thức trên toàn thế giới .

(Tham khảo: Ngân hàng Bank of America)

Quay lại blog

Kiểm tra thêm:

1 3