Tất nhiên rồi, độ khó của công nghệ này cũng rất cao. Hơn nữa, đây không chỉ là một công nghệ đơn lẻ mà nó liên quan đến rất nhiều lĩnh vực, từ hệ thống kiểm soát thông tin, đến hệ thống phần cứng, và cuối cùng là toàn bộ hệ thống điều khiển qua truyền thông điện tử – tất cả đều rất phức tạp.

Trong số đó, yếu tố quan trọng nhất, hay nói cách khác là cốt lõi nhất, chính là hệ thống điều khiển qua truyền thông điện tử, còn yếu tố thứ hai chính là hệ thống kiểm soát thông tin.

Nói một cách đơn giản, đây là công nghệ cho phép truyền dữ liệu về chuyển động của cánh tay con người một cách đồng bộ đến cánh tay máy, nhờ đó con người có thể điều khiển cánh tay máy một cách linh hoạt, giống như khi sử dụng chính cánh tay mình vậy.

Nguyên lý của nó rất đơn giản, nhưng về mặt kỹ thuật thì lại rất phức tạp. Đầu tiên, đó là công nghệ thu thập thông tin về chuyển động của cánh tay con người; công nghệ này đòi hỏi các cảm biến được gắn trên cơ thể phải có khả năng bắt được chính xác các tín hiệu về chuyển động của cánh tay.

Về phương diện này, hiện nay có ba giải pháp chính được sử dụng:

Giải pháp thứ nhất là sử dụng công nghệ điều khiển bằng sóng não, đó chính là công nghệ điều khiển não-máy đang rất phổ biến hiện nay. Thực chất, công nghệ này sử dụng các sóng não được tạo ra khi con người tưởng tượng về một việc gì đó để điều khiển chuyển động của các thiết bị máy móc liên quan.

Khi chúng ta tưởng tượng về một sự vật, hình ảnh nào đó, não chúng ta sẽ phát ra những loại sóng não khác nhau. Công nghệ điều khiển não-máy chính là sử dụng những sóng não này để điều khiển thiết bị. Ví dụ, khi não bạn tưởng tượng về hành động di chuyển về phía trước, não sẽ phát ra loại sóng não tương ứng; hệ thống điều khiển não-máy sẽ nhận diện loại sóng này và chuyển đổi nó thành các tín hiệu điện để điều khiển thiết bị di chuyển về phía trước.

Hiện nay, công nghệ này đã được áp dụng trong một số lĩnh vực, chẳng hạn như những chiếc xe lăn được điều khiển bằng sóng não dành cho những người bị liệt nửa người trở lên; họ có thể sử dụng não để điều khiển xe lăn, khiến nó dừng lại hoặc di chuyển.

Ngoài ra, công nghệ điều khiển não-máy cũng được sử dụng để nhập liệu văn bản; tốc độ nhập liệu có thể lên đến 70 từ mỗi phút, tức là rất nhanh.

Hiện nay, một số công ty công nghệ đang muốn sử dụng công nghệ điều khiển não-máy này để phát triển các loại cánh tay máy nhân tạo (chi tiết giả), nhằm giúp những người khuyết tật có thể sử dụng chúng để thực hiện các hoạt động vận động cần thiết.

Mặc dù tiến độ phát triển trong lĩnh vực này còn khá chậm, nhưng đã có

Mỗi người chúng ta, khi cử động tay hoặc các ngón tay trong không gian ba chiều, đều tạo ra những quỹ đạo chuyển động cụ thể. Giải pháp được sử dụng ở đây là thông qua các cảm biến được đeo trên tay để ghi lại những quỹ đạo này, sau đó truyền thông tin đó về cho cánh tay máy, giúp cánh tay máy hoạt động đồng bộ với tay con người.

Còn giải pháp thứ ba thì là một công nghệ điều khiển sinh học, sử dụng tín hiệu điện cơ của cơ bắp để kiểm soát chuyển động của bàn tay máy một cách thời gian thực. Công nghệ này thu thập tín hiệu điện cơ từ các cơ ở cánh tay khi chúng thực hiện các động tác gấp duỗi trên mặt phẳng thẳng đứng, cùng với thông tin về góc độ khớp, sau đó xử lý những dữ liệu này và truyền vào một mạng lưới thần kinh để dự đoán góc độ khớp. Những thông tin dự đoán được này sau đó được sử dụng làm tín hiệu điều khiển cho bàn tay máy, giúp nó thực hiện các động tác tương tự như tay con người.

Kết quả thí nghiệm cho thấy rằng độ lệch trung bình giữa quỹ đạo chuyển động của bàn tay máy và góc độ khớp khuỷu tay của con người nhỏ hơn 2 độ, và có mối tương quan chặt chẽ với nhau, chứng minh rằng việc sử dụng tín hiệu điện cơ để điều khiển bàn tay máy là hiệu quả. Tuy nhiên, công nghệ này vẫn chưa đủ chín chắn; vấn đề chính là việc thu thập các tín hiệu điện cơ còn chưa đủ chính xác, và nó cũng dễ bị ảnh hưởng bởi điện sinh học của cơ thể người cũng như điện tích bề mặt.

Vì vậy, giải pháp thứ hai hiện đang được sử dụng phổ biến nhất và cũng được coi là giải pháp tốt nhất. Thực tế, nghiên cứu về các công nghệ liên quan đến giải pháp này luôn là trọng tâm trong các dự án nghiên cứu khoa học của công ty Hao Yu Technology. Bởi vì công nghệ này không chỉ ảnh hưởng đến tiến độ phát triển của các cánh tay máy sinh học đồng bộ mà họ đang nghiên cứu, mà còn liên quan trực tiếp đến việc phát hành kính VR sắp tới của họ. Vì vậy, công tác nghiên cứu và phát triển công nghệ này đã được bắt đầu từ rất sớm, và hiện nay đã đạt được những kết quả khá tốt.

Trước đó, chúng ta đã đề cập đến một số cách thức tương tác giữa con người và thiết bị VR, ngoài bộ điều khiển chuột mà mọi người đang sử dụng, thì loại găng tay đeo được trang bị nhiều cảm biến cũng trở thành lĩnh vực nghiên cứu trọng tâm của nhiều nhà sản xuất VR. Với loại găng tay điều khiển này, người dùng kính VR có thể kiểm soát nhiều chức năng khác nhau, thậm chí có thể trải nghiệm cảm giác nắm bắt hay vuốt ve các vật thể xung quanh, những trải nghiệm mà các thiết bị tương tác trước đây không thể mang lại.

Nhóm nghiên cứu của Phòng th

Còn tại phòng thí nghiệm nghiên cứu công nghệ máy móc tự động hóa, người ta sử dụng những chiếc găng tay có thể đeo được này để điều khiển các bàn tay máy thật.

Tuy nhiên, mức độ khó trong việc điều khiển các bàn tay máy thật này cao hơn rất nhiều so với việc điều khiển các thiết bị ảo trong Thế giới ảo.

Khi điều khiển các thiết bị ảo, những vấn đề liên quan đều có thể được khắc phục thông qua chương trình phần mềm. Nhưng khi điều khiển các bàn tay máy thật, tất cả những điều này đều đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa phần cứng và phần mềm.

Chưa kể đến những bộ phận phức tạp trên bàn tay máy này, hàng loạt cảm biến, cùng các bộ lệnh và chương trình điều khiển liên quan… Việc đảm bảo sự hoạt động ăn ý giữa tất cả những thành phần này không phải là điều dễ dàng có thể thực hiện được.

Hơn nữa, đây là một dự án công nghệ phức tạp, liên quan đến rất nhiều lĩnh vực khoa học khác nhau. Mặc dù lực lượng nghiên cứu của Ngô Hoà và nhóm cộng sự đang ngày càng được tăng cường, nhưng ưu thế của họ vẫn nằm ở lĩnh vực công nghệ thông tin, trong khi đó, về mặt công nghệ phần cứng, đặc biệt là các công nghệ cơ bản, họ vẫn còn yếu thế.

Điều này đã gây ra rất nhiều khó khăn không ngờ tới cho toàn bộ nhóm nghiên cứu. Một số vấn đề có thể được giải quyết bằng tiền, nhưng cũng có những vấn đề thậm chí tiền cũng không thể giải quyết được.

Vì vậy, trong suốt quá trình triển khai dự án, Ngô Hoà luôn theo dõi sát sao và trực tiếp tham gia vào các công việc nghiên cứu, giúp nhóm giải quyết được nhiều vấn đề nan giải.

Còn một số vấn đề khác, họ chỉ có thể cùng nhóm nghiên cứu tìm cách giải quyết, chẳng hạn như những vấn đề liên quan đến vật liệu và linh kiện. Họ buộc phải tự mình tìm giải pháp, đồng thời cũng phải nhờ sự hỗ trợ từ các nhà cung cấp thiết bị và linh kiện liên quan.

Thậm chí, đối với một số vật liệu quan trọng hay những bộ phận chịu trọng lượng lớn, họ cũng đã liên hệ với các doanh nghiệp quân sự để xin họ sản xuất riêng những bộ phận này theo yêu cầu.

May mắn thay, nhờ vào vai trò của anh ấy như một chuyên gia ngoại thuộc nhóm nghiên cứu, nên hầu như không gặp phải vấn đề lớn nào. Hơn nữa, vì giá của những bộ phận được sản xuất theo yêu cầu này khá cao, nên các doanh nghiệp cũng sẵn lòng đảm nhận những đơn hàng này.