AMR CÓ CHÂN

2.1 Cấu trúc cơ bản của AMR có chân

Một hệ thống AMR có chân thông thường gồm 5 khối chức năng chính:

Cụm cơ cấu chân:
Gồm 4 hoặc 6 chi linh hoạt tùy loại robot bốn chân hoặc robot sáu chân, trang bị các khớp truyền động servo mô phỏng khớp gối – háng – cổ chân của động vật. Chiều dài mỗi chân ~400–600 mm, lực nâng 10–25 kg/chân.

Hệ thống cảm biến định vị:
Trang bị cảm biến IMU, LiDAR 3D, stereo vision và GPS RTK, giúp robot xác định chính xác vị trí trong không gian 6 chiều (6DOF), cần thiết khi di chuyển trên địa hình phức tạp như bậc cầu thang, cát sỏi, nền không ổn định.

Bộ điều khiển trung tâm (IPC):
Tích hợp CPU 6–8 nhân hoặc GPU Tensor Core, dùng cho xử lý ảnh, học sâu và điều khiển mô hình động học nhiều chân.

Hệ thống truyền động & cấp nguồn:
Sử dụng động cơ không chổi than kết hợp pin lithium 48V – 30~60Ah, có khả năng hoạt động liên tục 3–5 giờ trên mặt bằng gồ ghề.

Khối AI mô phỏng sinh học:
Áp dụng thuật toán mô phỏng bước đi của robot mô phỏng động vật (biomimetic robot), như pattern của chó sói, dê núi hoặc kiến – giúp tối ưu lực tiếp xúc và giảm trượt khi leo dốc.

2.2 Nguyên lý vận hành trên địa hình phức tạp

AMR có chân hoạt động dựa trên mô hình kết hợp giữa điều khiển động học nghịch, phản xạ lực tiếp xúc và mô phỏng bước đi theo thời gian thực. Quy trình gồm:

1. Nhận diện địa hình phức tạp qua hệ thống cảm biến không gian (LiDAR + camera chiều sâu).
2. Dự đoán độ nghiêng mặt tiếp xúc và tính toán bước đi tương ứng (góc gập khớp, thời điểm tiếp xúc).
3. Điều chỉnh lực đạp và thời gian bước chân để giữ cân bằng động liên tục.
4. Dựa vào AI mô phỏng, robot có thể thay đổi dáng đi (walk, trot, gallop) tùy địa hình.

Trong môi trường nhà xưởng, khi gặp bậc, hố, thanh ray hay chướng ngại cố định, robot sẽ tự động xác định điểm tiếp xúc an toàn tiếp theo và triển khai kế hoạch di chuyển nhịp nhàng giữa các chi.

3.1 Thông số kỹ thuật điển hình

3.2 Tiêu chuẩn áp dụng cho AMR có chân

AMR có chân cần tuân thủ nhiều tiêu chuẩn công nghiệp và mô-đun quốc tế để đảm bảo vận hành an toàn, bao gồm:

Tiêu chuẩn về robot di động & điều khiển:

• ISO 9283: Yêu cầu hiệu suất cho robot công nghiệp
• ISO 13482: An toàn cho robot dịch vụ di chuyển trong môi trường con người
• ROS REP-2004: Chuẩn thông tin cảm biến cho hệ sinh thái ROS

Tiêu chuẩn điện – cơ – môi trường:

• CE, RoHS, EMC – thiết bị điện tử công nghiệp
• IP65 – khả năng kháng bụi và nước
• EN 60068 – thử nghiệm độ rung và va chạm trong công nghiệp

Tiêu chuẩn mô phỏng sinh học và học máy:

• IEEE 31000: Framework mô phỏng động học robot nhiều chân
• ISO/IEC 22989: Ứng dụng AI trong robot dịch vụ

3.3 Ba thương hiệu tiêu biểu toàn cầu theo phân khúc

Phân khúc cao cấp – Boston Dynamics (Hoa Kỳ):
Dẫn đầu với dòng Spot – robot bốn chân có khả năng leo bậc, vác tải và hoạt động trong môi trường công nghiệp nặng.

Phân khúc trung cấp – Unitree Robotics (Trung Quốc):
Cung cấp các robot mô phỏng động vật hiệu năng cao với giá hợp lý, dùng nhiều trong nhà máy khai thác và logistics địa hình.

Phân khúc phổ thông – DEEP Robotics (Trung Quốc):
Chuyên phát triển robot sáu chân phục vụ quan trắc môi trường, tuần tra trong nhà máy có lối đi hẹp, gồ ghề.

4.1 Lợi ích vận hành và kỹ thuật vượt trội

AMR có chân mang lại nhiều lợi ích nổi bật trong môi trường sản xuất đặc biệt:

Di chuyển linh hoạt trên địa hình không chuẩn hóa
Khác với robot bánh xe chỉ hoạt động tốt trên nền phẳng, AMR có chân có thể leo bậc, vượt khe, bước qua lưới sắt, nền gồ ghề hoặc cát sỏi mà vẫn giữ thăng bằng và hướng di chuyển chính xác.

Giảm thiểu đầu tư cải tạo mặt bằng
Nhờ khả năng thích ứng địa hình, doanh nghiệp không cần chi phí cải tạo hạ tầng nền nhà xưởng, hành lang hay lắp đặt ray dẫn hướng – tiết kiệm 25–40% chi phí đầu tư ban đầu.

Tăng cường an toàn vận hành và tiếp cận vùng nguy hiểm
Robot bốn chân hoặc robot sáu chân có thể tiếp cận các khu vực dễ sụt lún, gần nguồn nhiệt cao, hoặc môi trường độc hại thay cho con người, giúp giảm thiểu tai nạn lao động.

Tự động cân bằng và xử lý biến dạng địa hình
Thông qua hệ thống cân bằng động, robot điều chỉnh từng bước đi theo thời gian thực, tránh trượt ngã hoặc đổ khi tải nặng hoặc đi qua mặt phẳng nghiêng, ướt, rung động.

Thích hợp với vận hành 24/7 không cần chiếu sáng
Với khả năng định vị bằng cảm biến LiDAR và hồng ngoại, AMR có chân có thể hoạt động trong điều kiện tối hoàn toàn – lý tưởng cho nhà kho ngầm, khu vực tiết kiệm điện.

4.2 Ứng dụng thực tiễn theo ngành công nghiệp

Kho ngầm & nhà máy hầm lò
Trong các khu vực có nền thấp, nhiều bậc hoặc đường đi chật hẹp, AMR có chân hỗ trợ vận chuyển linh kiện, giám sát hoặc dẫn đường cho công nhân.

Nhà máy điện, trạm biến áp & ngành năng lượng
Robot mô phỏng động vật được dùng để kiểm tra nhiệt độ thiết bị, phát hiện rò rỉ dầu hoặc theo dõi rung động thiết bị trong môi trường có điện áp cao hoặc bức xạ.

Ngành khai khoáng và hóa chất
Hoạt động trong địa hình lún, bụi, có hóa chất ăn mòn hoặc nguy cơ nổ – robot đi tuần, mang cảm biến hoặc lấy mẫu tại các khu vực cấm người vào.

Logistics trong môi trường không chuẩn hóa
Tại các trung tâm logistics cũ hoặc không đồng bộ nền sàn, robot sáu chân đảm nhận nhiệm vụ trung chuyển hàng nhỏ lẻ, đóng gói tại chỗ hoặc hỗ trợ định tuyến thông minh.

Công trình xây dựng và nhà xưởng chưa hoàn thiện
Robot dùng để khảo sát hiện trạng công trình, truyền hình ảnh trực tiếp từ công trình ngầm hoặc nền công trình gồ ghề cho kỹ sư giám sát từ xa.

5.1 Năng lực tư vấn & tích hợp từ đầu đến cuối

ETEK cung cấp giải pháp trọn gói AMR có chân: khảo sát – thiết kế – sản xuất – lập trình – tích hợp – đào tạo – bảo trì.
Nhờ làm chủ công nghệ từ phần cứng đến thuật toán AI, ETEK giúp doanh nghiệp triển khai nhanh chóng với độ tùy biến cao theo môi trường thực tế.
Thời gian triển khai trung bình chỉ từ 6–10 tuần cho dự án từ 1–5 robot.

5.2 Kỹ thuật chuẩn quốc tế – Phù hợp môi trường công nghiệp khắc nghiệt

Các robot do ETEK cung cấp tuân thủ tiêu chuẩn an toàn IP65, ISO 9283, ISO 13482 và IEEE 31000.
Thiết kế cơ khí tối ưu chịu va chấn ≥150G, vận hành ổn định trong điều kiện bụi, rung, nhiệt độ từ –10°C đến 45°C.
Robot hỗ trợ giao tiếp thời gian thực với hệ thống điều hành công nghiệp qua OPC UA, MQTT và API mở.

5.3 Năng lực triển khai quốc tế – Kinh nghiệm thực chiến đa khu vực

ETEK đã triển khai nhiều hệ thống robot mô phỏng động vật tại các khu vực như Đông Nam Á, Trung Đông và Bắc Phi.
Đội ngũ kỹ sư ETEK được đào tạo theo chương trình ROS/AI quốc tế, làm chủ nền tảng robot điều khiển nhiều chân, tích hợp cảm biến và định vị địa hình động.

ETEK thực hiện tiêu chuẩn triển khai PMI quốc tế:

• Lập tiến độ Gantt chi tiết theo từng khu vực
• Báo cáo ROI từng giai đoạn
• Cam kết thời gian uptime ≥97% sau nghiệm thu

5.4 Hệ thống hỗ trợ toàn diện – Luôn sẵn sàng 24/7

ETEK vận hành 3 tuyến hỗ trợ kỹ thuật:

• Tuyến hiện trường: xử lý tại chỗ trong vòng 24 giờ
• Tuyến điều hành từ xa: giám sát robot qua SCADA, gửi cảnh báo sự cố
• Tuyến phần mềm: cập nhật thuật toán mô phỏng bước đi, đồng bộ ROS và API

Gói bảo trì định kỳ 6 tháng bao gồm:

• Kiểm tra hệ số hao mòn khớp chân
• Cân chỉnh cảm biến trọng lực và IMU
• Cập nhật firmware, cải tiến mô hình chuyển động

5.5 Chủ động linh kiện thay thế – Rút ngắn thời gian ngưng trệ

ETEK dự phòng các linh kiện then chốt cho AMR có chân như:

• Cụm động cơ servo lực mô-men cao
• Bộ xử lý AI edge (Jetson, Xavier, Orin)
• Cảm biến LiDAR và camera 3D
• Bộ nguồn sạc nhanh và trạm docking

Với cơ chế dự phòng tại chỗ, thời gian khôi phục robot chỉ từ 24–72 giờ làm việc, đảm bảo tiến độ vận hành liên tục cho nhà máy, đặc biệt trong mùa cao điểm.

Bài viết liên quan:

Tư vấn các hệ AMR khác

Thị trường quốc tế