Bài giảng Robotics: Chương 0 - PGS. Nguyễn Quang Hoàng

Trong bối cảnh cuộc Cách mạng Công nghiệp lần thứ tư (Industry 4.0) đang định hình lại toàn cầu, lĩnh vực robotics nổi lên như một trụ cột công nghệ thiết yếu, thúc đẩy sự đổi mới và tự động hóa trên diện rộng. Tầm quan trọng của robot không chỉ dừng lại ở việc nâng cao hiệu suất sản xuất mà còn mở rộng sang các ứng dụng phức tạp trong nhiều ngành nghề, từ y tế, quân sự đến dịch vụ và khám phá không gian. Tài liệu này nhằm cung cấp cái nhìn tổng quan về robotics, giới thiệu các khái niệm cơ bản, định nghĩa quan trọng cùng với sự đa dạng của các loại robot và ứng dụng của chúng, đặt nền móng cho việc nghiên cứu và triển khai sâu hơn trong tương lai.

Sinh viên và chuyên gia trong các ngành kỹ thuật, tự động hóa, cơ điện tử, khoa học máy tính, và những người quan tâm đến công nghệ robot và tác động của nó đối với công nghiệp 4.0.

Bản trình bày này cung cấp một cái nhìn toàn diện về lĩnh vực robotics, bắt đầu bằng cách đặt nó vào bối cảnh quan trọng của cuộc Cách mạng Công nghiệp lần thứ tư (Industry 4.0). Nó đi sâu vào các định nghĩa chuẩn về robot, bao gồm cả tiêu chuẩn ISO 8373 và các quan điểm khác, đồng thời liệt kê bảy tiêu chí cốt lõi để xác định một cỗ máy là robot, nhấn mạnh khả năng tự động hóa, cảm biến môi trường và tính thông minh. Các trụ cột công nghệ của Industry 4.0 như Trí tuệ Nhân tạo (AI), Internet of Things (IoT) và Dữ liệu lớn (Big Data) được trình bày như những yếu tố thúc đẩy sự phát triển của robot hiện đại. Tài liệu sử dụng phương pháp tiếp cận minh họa mạnh mẽ, giới thiệu một loạt các phân loại robot đa dạng thông qua hình ảnh chi tiết, từ robot công nghiệp truyền thống (dạng chuỗi hở, song song), cobots hợp tác, robot di động (bao gồm robot hút bụi, AGV trong kho), robot hình người (NAO, Sophia), robot dưới nước và trên không (drone), đến các loại robot chuyên biệt như robot động vật, robot mềm, robot phẫu thuật (Da Vinci), và robot siêu nhỏ. Mỗi loại được trình bày cùng với các ứng dụng cụ thể, minh họa giá trị thực tiễn trong sản xuất, logistics, y tế, quốc phòng và nghiên cứu. Ngoài ra, bản trình bày cũng đề cập đến các tai nạn lịch sử liên quan đến robot, làm nổi bật tầm quan trọng của các quy định an toàn và các nguyên tắc đạo đức (ví dụ: ba định luật robot của Asimov) trong quá trình phát triển và triển khai robot. Tóm lại, nội dung này không chỉ cung cấp kiến thức nền tảng về cấu tạo và chức năng của robot mà còn nhấn mạnh ý nghĩa của chúng trong việc định hình một tương lai tự động hóa và thông minh.