Robot đang bước sang giai đoạn thông minh

    Trong nhiều năm trước đây, robot chủ yếu được biết đến như những cánh tay máy hoạt động lặp lại trong dây chuyền sản xuất công nghiệp. Tuy nhiên, cùng với sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo (AI), robot ngày nay đang bước sang một giai đoạn phát triển hoàn toàn mới: thông minh hơn, linh hoạt hơn và có khả năng tương tác với con người trong môi trường thực tế.

    Sự tiến hóa của robot hiện đại là kết quả của sự hội tụ công nghệ từ ba lĩnh vực cốt lõi: trí tuệ nhân tạo, công nghệ cảm biến tiên tiến và các công cụ tính toán hiệu năng cao. AI giúp robot có khả năng học hỏi và ra quyết định; các cảm biến như camera, LiDAR hay cảm biến lực giúp robot cảm nhận môi trường; trong khi GPU, Edge AI, điện toán đám mây và các phần mềm tính toán cho phép xử lý dữ liệu thời gian thực.

Hình 1. Robot dạng người trong ngày hội gia đình Bách khoa.

   Nhờ đó, robot không còn chỉ thực hiện lệnh mà đã có thể nhận diện môi trường, phân tích dữ liệu và thích nghi với các tình huống phức tạp. Đây cũng là nền tảng quan trọng của nhà máy thông minh và sản xuất số trong kỷ nguyên AI.

Các xu hướng robot nổi bật hiện nay

    Một trong những xu hướng phát triển mạnh nhất hiện nay là robot cộng tác (Colaborative Robots - Cobots). Đây là các robot có khả năng làm việc trực tiếp cùng con người trong cùng không gian sản xuất với độ an toàn và linh hoạt cao. Cobots đang trở thành “đồng nghiệp số” trong các nhà máy thông minh.

   Song song với đó là sự phát triển nhanh của robot tự hành trong logistics và kho vận. Các robot AGV/AMR có thể tự định vị, tránh vật cản và tối ưu đường đi nhờ AI và hệ thống cảm biến thông minh.

Hình 2. Robot cộng tác trong công nghiệp.

   Đặc biệt, robot dạng người (Humanoid Robots) đang trở thành tâm điểm nghiên cứu toàn cầu. Nhiều tập đoàn lớn như Tesla, Figure AI hay Boston Dynamics đang phát triển các robot có hình thái gần giống con người nhằm phục vụ sản xuất và dịch vụ. Robot humanoid thế hệ mới được tích hợp AI tạo sinh, thị giác máy tính và điều khiển toàn thân, cho phép robot giao tiếp tự nhiên và học từ con người.

Hình 3. Robot dạng người được phát triển bởi nhóm nghiên cứu của PGS.TS. Nguyễn Xuân Hạ.

   Một xu hướng mới khác là Agentic AI – các AI Agent có khả năng tự lập kế hoạch và thực hiện chuỗi hành động để đạt mục tiêu. Điều này giúp robot không chỉ phản ứng với lệnh đơn lẻ mà còn có thể hiểu nhiệm vụ tổng quát và tự điều chỉnh chiến lược hoạt động.

Hình 4. Lập kế hoạch di chuyển và định vị đồng thời.

   Ngoài ra, các hướng nghiên cứu như Vision-Language Navigation (VLN), Vision-Language Action Models (VLA) và World Model đang tạo ra bước tiến lớn cho robot thông minh. Các công nghệ này cho phép robot hiểu ngôn ngữ tự nhiên, liên kết hình ảnh với hành động và xây dựng “mô hình thế giới” nội tại để dự đoán kết quả trước khi thực hiện thao tác thực tế.

Nhu cầu thực tế tại Việt Nam

   Tại Việt Nam, quá trình chuyển đổi số và phát triển công nghiệp thông minh đang tạo ra nhu cầu ngày càng lớn đối với robot và tự động hóa. Các doanh nghiệp trong lĩnh vực điện tử, cơ khí chế tạo, logistics và nông nghiệp công nghệ cao đều đang đẩy mạnh ứng dụng robot nhằm nâng cao năng suất và tối ưu chi phí.

  Đặc biệt, robot hiện đại đang dịch chuyển mạnh sang hướng phần mềm, AI và tích hợp hệ thống – đây là cơ hội rất lớn cho Việt Nam. Với lợi thế về nguồn nhân lực CNTT, AI và kỹ thuật điều khiển, Việt Nam hoàn toàn có thể tham gia vào chuỗi giá trị robotics toàn cầu thông qua phát triển thuật toán, hệ thống nhúng và AI cho robot.

   Các bài toán thực tiễn như robot logistics, drone tìm kiếm cứu nạn, robot trong nhà máy thông minh hay robot dịch vụ đang mở ra nhiều cơ hội nghiên cứu và ứng dụng cho sinh viên và kỹ sư trẻ.

Vai trò đào tạo và nghiên cứu của Trường Cơ khí

   Trước xu thế phát triển mạnh mẽ của AI Robotics, Trường Cơ khí – Đại học Bách khoa Hà Nội đang từng bước khẳng định vai trò tiên phong trong đào tạo và nghiên cứu robot thông minh tại Việt Nam.

   Ngành Kỹ thuật Cơ điện tử của nhà trường đã xây dựng nhiều học phần hiện đại như Robot công nghiệp, Robot tự hành, Robot cộng tác, Hệ điều hành robot ROS, Thị giác Robot, Robot dạng người và Deep Learning for Robot Perception and Cognition. Sinh viên được tiếp cận với hệ thống phòng thí nghiệm hiện đại gồm robot công nghiệp, robot di động, camera 3D, drone và hệ thống mô phỏng phục vụ nghiên cứu AI Robotics.

Hình 5. Hệ thống robot tự động thực hiện gia công theo biên dạng kết hợp kiểm tra ngoại quan đồng thời.

Đội ngũ giảng viên và các nhóm nghiên cứu của nhà trường là lực lượng nòng cốt trong hoạt động đào tạo và phát triển robotics. Nhiều giảng viên được đào tạo từ các trường đại học và viện nghiên cứu quốc tế, có kinh nghiệm trong các lĩnh vực robot tự hành, AI, điều khiển thông minh, thị giác máy tính và hệ thống nhúng. Không chỉ giảng dạy lý thuyết, các giảng viên còn trực tiếp hướng dẫn sinh viên tham gia nghiên cứu khoa học, phát triển dự án AI Robotics và hợp tác cùng doanh nghiệp công nghệ.

Hình 6. Hoạt động sinh viên nghiên cứu khoa học tại Khoa Cơ điện tử.

     Đặc biệt, định hướng phát triển Phòng thí nghiệm Tương tác Người – Máy Thông minh (iHMI Lab) sẽ tạo ra môi trường nghiên cứu liên ngành trong các lĩnh vực AI, robot, VR/AR và tương tác người – robot.

      Bên cạnh đào tạo, sinh viên còn có cơ hội tham gia nghiên cứu khoa học, dự án AI Robotics và hợp tác doanh nghiệp, qua đó phát triển năng lực sáng tạo và tư duy công nghệ tương lai.

Cơ hội nghề nghiệp cho sinh viên Robotics

     Sự phát triển mạnh mẽ của AI và robot đang tạo ra nhu cầu nhân lực rất lớn trong nhiều lĩnh vực công nghệ cao. Sau khi tốt nghiệp, sinh viên ngành Cơ điện tử và Robotics có thể làm việc tại các doanh nghiệp sản xuất thông minh, công ty công nghệ, trung tâm nghiên cứu hoặc tập đoàn tự động hóa trong và ngoài nước.

Các vị trí công việc phổ biến bao gồm:

• Kỹ sư robot và tự động hóa

• Kỹ sư AI và thị giác máy tính

• Kỹ sư điều khiển và hệ thống nhúng

• Kỹ sư phát triển robot tự hành

• Kỹ sư tích hợp hệ thống Smart Factory

• Nghiên cứu viên AI Robotics

    Ngoài ra, sinh viên cũng có thể tiếp tục học tập ở bậc cao học, nghiên cứu sinh hoặc tham gia các startup công nghệ trong lĩnh vực robot và AI. Với xu hướng phát triển mạnh của sản xuất thông minh và chuyển đổi số, robotics được đánh giá là một trong những lĩnh vực có tiềm năng nghề nghiệp lớn trong nhiều năm tới.

Kết luận

    Robot thông minh và trí tuệ nhân tạo đang mở ra một giai đoạn phát triển mới của khoa học công nghệ toàn cầu. Trong tương lai, robot sẽ không chỉ xuất hiện trong nhà máy mà còn hiện diện trong mọi lĩnh vực của đời sống và sản xuất.

    Đối với thế hệ sinh viên hôm nay, robotics không chỉ là một ngành học giàu tính công nghệ mà còn là cơ hội để tiếp cận những lĩnh vực tiên tiến nhất của kỷ nguyên AI. Với nền tảng đào tạo kỹ thuật hàng đầu cùng môi trường nghiên cứu hiện đại, Trường Cơ khí – Đại học Bách khoa Hà Nội đang từng bước đào tạo đội ngũ kỹ sư có khả năng làm chủ công nghệ robot thông minh trong tương lai.