Dịch
Ở Tây Úc, Coral Maker đã hợp tác với Autodesk để phát triển một hệ thống sử dụng robot cộng tác (cobots) từ Universal Robots để giúp hồi sinh các rạn san hô ở Úc.
Người sáng lập công ty, Tiến sĩ Taryn Foster, mơ ước mở rộng quy mô hoạt động để có tác động trên toàn thế giới và mang lại màu sắc cũng như sự sống cho biển.
Làm thế nào mà tất cả bắt đầu?
Sau sự kiện tẩy trắng san hô thảm khốc ở quê nhà Australia, nhà sinh vật học san hô, Tiến sĩ Taryn Foster đã thành lập công ty Coral Maker và từ đó đã nỗ lực xây dựng lại các rạn san hô mà 25% tổng số loài sinh vật biển phụ thuộc vào. Để theo đuổi giấc mơ mang lại một số rạn san hô đã bị mất và sự đa dạng sinh học đi kèm với nó, cô cần sự giúp đỡ.
Để chống lại tác động tàn phá của biến đổi khí hậu đối với các rạn san hô, Tiến sĩ Foster và nhóm của bà tại Coral Maker đã hợp tác với công ty công nghệ Autodesk để tạo ra một giải pháp sáng tạo nhằm phục hồi rạn san hô bằng cách sử dụng AI, hệ thống thị giác và cobots từ Universal Robots. Dự án nhằm mục đích khai thác sức mạnh của robot hợp tác và trí tuệ nhân tạo để đẩy nhanh quá trình nhân giống san hô và khôi phục hệ sinh thái biển mỏng manh.
Tự động hóa quá trình nhân giống
Quá trình phục hồi san hô bao gồm việc cấy những san hô nhỏ được nuôi trong vườn ươm lên rạn san hô bị hư hại. Điều này được thực hiện bằng cách ghép các mảnh san hô thành các nút nhỏ, sau đó cắm vào đế đá đúc. Tuy nhiên, công việc thủ công tốn nhiều công sức, chậm và tốn kém và chỉ một phần nhỏ các rạn san hô có nguy cơ nhận được sự trợ giúp, vì vậy Tiến sĩ Foster cần một cách để tự động hóa quy trình.
Giải pháp này được đưa ra thông qua sự hợp tác với Autodesk, công ty đã sử dụng phần mềm và Nền tảng Thiết kế và Sản xuất của họ để huấn luyện robot nhặt những san hô sống nhỏ bé và đặt chúng vào khuôn.
Việc sử dụng robot cộng tác
Theo Tiến sĩ Foster, một trong những vấn đề lớn nhất trong việc phục hồi rạn san hô là khó mở rộng quy mô, điều này cần thiết để nó có tác động ở cấp độ hệ sinh thái.
Rạn san hô Great Barrier có diện tích hàng chục triệu ha và hiện tại các dự án phục hồi rạn san hô chỉ khôi phục khoảng một ha mỗi năm. Trở ngại mà các dự án khôi phục đang phải đối mặt là chi phí mở rộng quy mô: “Nếu chúng tôi thực hiện việc này ở quy mô cần thiết, hàng chục triệu san hô mỗi năm sẽ cần được xử lý, nhân giống, chọn và đặt, và Tiến sĩ Foster giải thích: “Để đạt được quy mô đó, chúng tôi cần tự động hóa công việc chọn và đặt lặp đi lặp lại, đồng thời yêu cầu mọi người thực hiện nhiều nhiệm vụ phức tạp khác trong quy trình.”
Tiến sĩ Foster giải thích rằng một số nhiệm vụ trong quá trình nhân giống san hô khá đơn giản, trong đó san hô được nhặt lên và đặt trên một vết keo, hoặc nút cắm được đặt trên bộ xương san hô.
San hô trong khay
Tiến sĩ Yotto Koga, nhà nghiên cứu tại Autodesk
Đối với Coral Maker, nhu cầu là các robot thích ứng có thể hoạt động cùng với con người, hoạt động với độ chính xác và nhận biết các mảnh san hô, vì mỗi san hô đều khác nhau và cần được xử lý cẩn thận. Điều này đạt được bằng cách sử dụng nền tảng Design and Make của Autodesk, kết hợp với AI và hệ thống thị giác, huấn luyện robot xác định vị trí, nhặt và đặt san hô.
Tiến sĩ Foster cho biết: “Một trong những thách thức chính là giảm chi phí đó xuống để chúng tôi có thể mở rộng quy mô”. “Tôi nghĩ cách duy nhất chúng tôi có thể làm được điều đó là sử dụng tự động hóa và sau đó là robot cộng tác cụ thể, bởi vì rất nhiều công việc chúng tôi sẽ làm sẽ liên quan đến việc con người làm việc tương tác với robot.”
Nhà khoa học nghiên cứu chính cấp cao tại Autodesk, Nic Carey, nói thêm: “Khả năng mở rộng quy mô các nỗ lực phục hồi là rất quan trọng, đó là lúc robot xuất hiện. Tự động hóa và robot thường được sử dụng để sản xuất và xử lý sản phẩm quy mô lớn, và nếu được áp dụng để phục hồi san hô những nỗ lực, nó có thể có tác động rất lớn. Chúng tôi không thể mở rộng nỗ lực nhằm đáp ứng nhu cầu khôi phục quy mô hệ sinh thái bằng cách thực hiện các nhiệm vụ lặp đi lặp lại này theo cách thủ công. Vì vậy, việc hợp tác với robot sẽ giúp các nhà sinh học biển tập trung vào các nhiệm vụ phức tạp hơn không thể tự động hóa. Robotics cũng đảm bảo rằng chúng tôi có thể duy trì hoạt động sản xuất suốt ngày đêm và ngoài giờ làm việc để đáp ứng nhu cầu nỗ lực ở quy mô lớn hơn.”
