Phác thảo 3 chiều của HAUV cực hay

22/07/2012 10:23

Bên cạnh những thợ lặn chuyên nghiệp được trang bị camera định vị dưới nước, hải quân Mỹ còn đào tạo những chú cá heo hay sư tử biển để tìm kiếm thủy lôi xung quanh tàu chiến. Tuy nhiên, các giải pháp trên đều tốn nhiều chi phí và không phải lúc nào cũng mang lại hiệu quả cao nhất trong mọi trường hợp. Robot dường như là câu trả lời hợp lý hơn và trong những năm trở lại đây, các loại robot dưới mặt nước đã không ngừng được đầu tư nghiên cứu. Và một trong những cải tiến đáng chú ý là việc nhóm các nhà khoa học tại MIT đã phát triển thành công các thuật toán mới giúp tăng khả năng định hướng và nhận dạng bom mìn trên thủy robot.

Với thành tựu quan trọng này, những con robot tự động hoàn toàn có thể định hướng và bản đồ hóa môi trường vẩn đục dưới nước mà không cần thăm dò trước đồng thời phát hiện được mìn có đường kính chỉ 10 cm. Thuật toán được phó giáo sư Franz Hover thuộc khoa kĩ thuật cơ khí và sinh viên tốt nghiệp Brendan Englot tại MIT phát triển nhằm lập trình cho một con robot có tên Hovering Autonomous Underwater Vehicle (HAUV).

Để robot cung cấp một hình ảnh hoàn thiện về các cấu trúc lớn, chẳng hạn như tàu chiến, bao gồm cả những chi tiết nhỏ như bu-lông, đinh tán hay mìn cỡ nhỏ không phải là một điều dễ dàng. Với những quả mìn có đường kính chỉ 10 cm, chúng vẫn đủ mạnh để có thể gây nên những thiệt hại nghiêm trọng đến tàu. Vì vậy, yếu tố chi tiết trong hình ảnh luôn rất quan trọng.

"Vẫn chưa đủ khi quan sát vật thể từ một khoảng cách an toàn. Phương tiện phải tiếp cận và bơi xung quanh bánh lái và chân vịt để quét mọi thứ. Tuy nhiên, những cảm biến tầm ngắn trang bị trên phương tiện vẫn bị giới hạn về trường quan sát", Hover cho biết.

Vì vậy, nhằm thu được ảnh quét chi tiết của thân tàu, các nhà nghiên cứu đã thực hiện một bước tiếp cận qua 2 giai đoạn. Đầu tiên, robot được lập trình để bơi trong một khoảng không gian hình vuông xung quanh thân tàu ở khoảng cách an toàn là 10 m đồng thời sử dụng camera định vị dưới nước để thu thập thông tin nhằm tạo ra một đám mây với nhiều điểm mốc. Mặc dù phần chân vịt lớn của tàu có thể được nhận dạng ở hình ảnh phân giải thấp nhưng vẫn chưa đủ chi tiết để phát hiện mìn cỡ nhỏ.

Thêm vào đó, đám mây gồm nhiều điểm mốc không cho robot biết được 2 đầu mút của tàu. Đây là một vấn đề cần giải quyết nếu không muốn robot va chạm với chân vịt. Vì vậy, để tạo ra một mô hình mạng lưới 3 chiều của tàu, các nhà nghiên cứu đã phiên dịch đám mây thành một cấu trúc cố định bằng cách áp dụng các thuật toán đồ họa máy tính vào dữ liệu định vị dưới nước.

Một khi robot hoạt động đồng hành cùng cấu trúc, nó có thể chuyển sang giai đoạn 2. Robot tiếp tục được lập trình để bơi gần hơn với thân tàu nhằm thu thập mọi điểm trên mô hình phác thảo ở cự ly chỉ 10 cm.

Trong khi việc quét lấy mẫu bề mặt thường được thực hiện theo từng hàng một - giống như đường đi của máy cắt cỏ, các nhà nghiên cứu đã nghĩ ra một giải pháp hiệu quả hơn đó là sử dụng những thuật toán tối ưu để robot có thể quét dọc theo các cấu trúc đồng thời lưu lại hình dạng 3D phức tạp của chúng. Qua đó, kĩ thuật này giúp rút ngắn quãng đường robot cần phải bơi để có được cái nhìn tổng thể về con tàu.

Nhóm nghiên cứu đã kiểm tra thực tế thuật toán bằng cách tạo ra các mô hình dưới nước của Curtiss - một chiến tàu hộ vệ dài 183 m tại San Diego và Seneca - một con thuyền buồm dài 82 m tại cảng Boston. Công tác kiểm nghiệm sẽ tiếp tục được thực hiện trong tháng này tại cảng Boston. Sinh viên Englot cho biết: "Phát kiến của chúng tôi có thể cạnh tranh với những thợ lặn về tốc độ, hiệu quả cũng như khả năng dò tìm trên mỗi inch vuông của con tàu. Chúng tôi tin chúng tôi đang đến gần với thành quả cuối cùng."

Vậy là song song với robot tự động làm sạch thân tàu Hull BUG, hải quân Hoa Kì có thể sẽ sớm cho ra đời hàng loạt robot nhằm bảo vệ cũng như bảo trì các khí tài quân sự đắt tiền, mà ở đây là tàu chiến.

Dưới đây là video trình diễn khả năng phác thảo 3 chiều của HAUV khi bản đồ hóa phần thân của chiến hạm SS Curtiss bằng cách sử dụng thuật toán mới.

THAY MÀN HÌNH LAPTOP, THAY MAN HINH LAPTOP

Latest news

• Shop công nghệ TLD khuyễn mãi khủng 1/10/2014 đến 1/1/2015 (03/10/2014)
• Hướng dẫn cách tránh bị luộc đồ khi đi sửa Laptop (16/11/2013)
• Bảo dưỡng Laptop Gateway NV57 (10/04/2013)
• Thay màn LCD Lenovo Thinkpad E520 (28/01/2013)
• Sửa bo mạch chủ của Laptop HP (28/01/2013)
• Sự cố đen màn hình Laptop Hp TX 1000 (28/01/2013)
• Thay LED Laptop Sony Vaio VPCZ1 (19/01/2013)
• Bảo dưỡng Laptop Sony Vaio PCG-81114L (19/01/2013)
• Thay màn hình LCD Sony Vaio VPC-Z1190S (19/01/2013)
• Tháo nâng cấp Laptop Dell Inspiron 14R-N4010 (17/01/2013)
• Tháo và nâng cấp Laptop Dell 17R N7110 (17/01/2013)
• Nâng cấp Ram, Thay ổ đĩa Dell Inspiron (17/01/2013)
• Thay màn LCD Laptop Sony Vaio VPCEH (17/01/2013)
• Mở máy vệ sinh Laptop Toshiba A100 Notebook (12/01/2013)
• Tháo mở máy Laptop Toshiba Satellite C655 (12/01/2013)
• Thay màn hình LCD Laptop Asus U50A (12/01/2013)
• Tháo và vệ sinh Laptop (11/01/2013)
• Thay LCD Laptop Acer 7031 (11/01/2013)
• Máy tính bảng siêu bền, siêu khủng của Panasonic (09/01/2013)
• Thay bàn phím Asus A6000 (09/01/2013)
• Thay bàn phím và ổ cứng HP DM4-1000 (09/01/2013)
• Bảo dưỡng vệ sinh Laptop Acer Aspire 7520 (09/01/2013)
• Tháo và bảo dưỡng Laptop Acer Aspire 5738G (09/01/2013)
• Vệ sinh thay dán tản nhiệt Acer Aspire 5920G (09/01/2013)
• Thay LCD Laptop Lenovo G550 (09/01/2013)
• Nâng cấp Ram Laptop Dell XPS L502X or L501X (09/01/2013)
• Thay LCD Laptop Dell XPS 15 L501X (09/01/2013)
• Thay LCD Laptop Dell Latitude E6410 (09/01/2013)
• Nâng cấp ram cho Laptop HP Probook 4520s (08/01/2013)
• Nâng cấp thêm Ram Laptop Acer Aspire 5745G-724G50Mn (08/01/2013)
• Thay ổ cứng và bảo dưỡng Laptop Acer Aspire 5742 (08/01/2013)
• Thay LCD Laptop [ACER Aspire 5534] (08/01/2013)
• Thay thế màn hình Laptop - Acer Aspire One D255E (08/01/2013)

Old news

• Music Hall MMF 2.2 cho dân chơi nhạc DJ giá tốt (22/07/2012)
• Tìm hiểu về Tivi Oled (22/07/2012)
• Lên mua máy tính bảng 7'' inch nào đây? (22/07/2012)
• Máy tính độ có 1 không 2 giá 144 triệu đồng, khám phá nào các bạn (22/07/2012)
• Bộ hình nền tuyệt đẹp cho windows 7 và 8 tải ngay không hối hận giờ (22/07/2012)
• Hướng dẫn cách tạo ổ đĩa logic trong Windows 7 (21/07/2012)
• Hướng dẫn dùng Excel một cách đơn giản hiểu quả (21/07/2012)
• Hướng dẫn cách dùng ổ cứng hợp lý (21/07/2012)
• Hướng dẫn cách tìm lại ních yahoo bị đánh cắp (21/07/2012)
• Samsung sản xuất màn hình AMOLED uốn cong độ phân giải cao (21/07/2012)
• HP Envy ra mắt phiên bản 15, 17 và 17 3D lên thế hệ CPU Ivy Bridge của Intel (21/07/2012)
• Vệ tinh tự chế của Việt Nam đã bay lên quý đạo trái đất thành công (21/07/2012)
• Phần mềm ghép ảnh đơn giản mà hay đây, tải đi nào các bạn ơi (21/07/2012)
• Galaxy Note II, CPU 1,6 Ghz, Ram 2gb cực khủng đây (21/07/2012)
• Cách phần biệt cảm ứng đa điểm và đơn điểm (21/07/2012)
• Cấm nhập khẩu đồ điện từ cũ vào Việt Nam từ ngày 1/9/2012 (20/07/2012)
• Toshiba C840, C800 Laptop giá rẻ cấu hình tốt (20/07/2012)
• Marissa Mayer SEO của Yahoo nhận mức lương 300 triệu USD (20/07/2012)
• Vệ tinh do Việt Nam tự thiết kế sẽ bay lên quay đạo 9h6'' phút 21/7/2012 (20/07/2012)
• Những ý tưởng điện thoại cực đẹp năm 2012 (19/07/2012)
• Hướng dẫn lấy đồ điện tử cũ làm đồ chơi cực chất (19/07/2012)
• ThinkPad T430, X230, W530 hay ThinkCentre Edge 92 and Edge 92z thế hệ mới (19/07/2012)
• Những trình diệt web tốt nhất cho Android đây (19/07/2012)
• Office 2013 không hỗ trợ Windows XP và Vista thật đáng buồn (19/07/2012)
• Apple bị samsung bôi nhọ chịu vố thua đâu trên thị trường thế giới (19/07/2012)
• IPAD 2000 cực độc đây anh em tìm hiểu đi nào (19/07/2012)
• Crucial SSD m4 giao tiếp mSATA 256 GB có giá 4,5 triệu đồng (18/07/2012)
• D-Link Cloud Router 5700 chuẩn WIFI AC (18/07/2012)
• Toshiba Tecra R940 R950 cực chất giá 12 triệu đồng (18/07/2012)
• HP EliteBook 8470w cầu hình rất tốt (18/07/2012)
• Lenovo EDGE 435 chạy chip AMD Trinity cực hót đây (18/07/2012)
• Những nguyên nhân khiến máy tính cực chậm (18/07/2012)
• Những tính năng mới có trên Mediafile (18/07/2012)

Shop TLD