Robot đi vào những nơi con người không dám vào. Trong số nhiều ứng dụng của nó, phá bom là một trong những công việc nguy hiểm nhất, nơi chúng ta bị rình rập nguy cơ chết người với mỗi động tác di chuyển.
Trong vòng 40 năm qua, các robot đã được sử dụng làm nhiệm vụ phá bom đạn, qua hàng trăm, thậm chí là hàng nghìn lần.
Tuy nhiên, thuật ngữ "robot phá bom" vẫn là thứ bị dùng sai, bởi thật ra về mặt kỹ thuật thì chúng không phải là các robot.
Theo từ điển tiếng Anh Oxford English Dictionary, một robot là "một cỗ máy có khả năng thực hiện một loạt những hành động phức tạp một cách tự động".
Robot phá bom thì không thể tự ra các quyết định phù hợp với hoàn cảnh, cũng không thể tự vận hành.
Thay vào đó, các robot phá bom được định nghĩa một cách chính xác hơn phải là các thiết bị không người lái và được con người điều khiển từ xa.
Những robot này hoạt động như thể chúng là đại diện vắng mặt của các chuyên gia phá bom, hay "bomb doctors" như cách gọi trong Quân đội Anh.
Điều này cho phép các chuyên gia phá bom tiếp cận sát với thiết bị phát nổ mà không phải đặt ai vào tình thế nguy hiểm.
Một khi thiết bị đó được kiểm tra, robot [hy vọng là] sẽ có thể vô hiệu hóa được nó.
Các robot không chỉ vô hiệu hóa được bom, mà còn cả bất kỳ thiết bị nào có thể kích nổ được, như mìn hay thuốc súng chưa nổ.
Nguồn hình ảnh, Getty
Chụp lại hình ảnh,
Các robot phá bom thời kỳ đầu được vận hành qua hệ thống dây nối với người điều khiển
Một trong những robot phá bom đầu tiên được chế tạo ra là Wheelbarrow Mark 1.
Vào năm 1972, Trung tá Peter Miler của Quân đội Anh đưa ra ý tưởng dùng sàn của một xe cút-kít chạy điện để kéo các thiết bị đáng nghi, chẳng hạn như bom xe, để có thể tháo ngòi nổ an toàn, không gây tổn hại cho bất kỳ ai.
Tuy nhiên, mẫu Wheelbarrow rất khó điều khiển, nên cơ quan chuyên phụ trách xe cộ của quân đội, Military Vehicles and Engineering Establishment đóng tại Chertsey đã tham gia cải tiến hệ thống kiểm soát và theo dõi cho mẫu này.
Sau đó, Miller đưa thêm "pigstick" của Thiếu tá Robert Patterson vào Wheelbarrow ["pigstick" là thuật ngữ quân sự nhằm để chỉ một mô-tô chạy trên mặt nước, rất khỏe]. Điều này cho phép Wheelbarrow vô hiệu hóa bom thay vì chỉ kéo nó đi nơi khác.
Điều theo chốt đối với các hoạt động phá bom hiện đại là phải làm cách nào để tháo được kíp nổ ra mà không làm bom phát nổ.
Các robot phá bom thường là việc này bằng cách phụt luồng nước ở áp suất cao vào các dây dẫn của thiết bị.
Một thiết bị nổ thường đòi hỏi phải có nguồn điện mới kích nổ được. Việc làm gián đoạn khả năng dẫn điện của dân dẫn sẽ đồng nghĩa với việc cắt nguồn điện và làm cho thiết bị nổ rơi vào trạng thái "trơ", không phát nổ tuy chưa phải là đã an toàn.
Nguồn hình ảnh, Getty
Chụp lại hình ảnh,
Các robot đã được sử dụng nhiều trong công tác phá bom gài bên lề đường ở Iraq
Tuy nhiên, có một số thiết bị có hệ thống dự phòng tự động kích nổ nếu hệ thống này bị gây xáo trộn. Và điều này khiến cho việc sử dụng robot làm công tác phá bom là thích hợp nhất.
"Khi họ điều khiển robot, họ sẽ tìm kiếm xem có thể phụt nước vào chỗ nào," một phát ngôn viên quân đội nói. "Nếu họ phụt nước vào dây dẫn và dây đó tuột ra, thì việc tháo dỡ là an toàn, hoặc ít nhất là sau đó ta cũng có thể cử người tới kiểm tra xem nó an toàn chưa. Đây là lý do vì sao ta không nghe thấy những tiếng nổ lớn khi việc phá bom được thực hiện."
Các robot phá bom được con người điều khiển từ khoảng cách đủ an toàn. Người điều khiển có thể nhìn thấy những gì mà robot nhìn được, thông qua một loạt những camera gắn trên vỏ robot và hình ảnh được gửi về màn hình theo dõi.
Thông thường, có một camera được gắn phía trước robot, giúp người điều khiển nhìn thấy nơi mà robot đang tiến tới, và một camera thứ hai gắn vào bộ phận trợ động, nhằm giúp người điều khiển có tầm nhìn rộng ra xung quanh hơn.
Các robot phá bom truyền thống trước đây được điều khiển bởi một loạt các dây nối. Nhưng khi kỹ thuật tân tiến hơn, một dây cáp được sử dụng để truyền tín hiệu, mệnh lệnh tới hệ thống điện tử của robot.
Tuy nhiên, sợi dây cáp này khiến robot phá bom chỉ có thể hoạt động được trong vòng bán kính hạn chế. Ngoài ra, còn có nguy cơ là sợi dây có thể bị mắc, vướng vào các vật thể khác.
Ngày nay, đa số các robot phá bom được điều khiển bằng hệ thống không dây. Điều này giúp tăng đáng kể tầm hoạt động của robot, nhưng lại tiềm ẩn nguy cơ robot có thể bị tin tặc tấn công, tuy khả năng này không cao bởi hàng loạt nhưng biện pháp an ninh quân sự được áp dụng đối với robot.
"Điển hình là bạn không nhìn thấy robot trong tầm mắt và robot cũng thường được người điều khiển dùng tay tung ra, cho nên bạn sẽ không muốn nó bị dính dây dợ lằng nhằng," Giáo sư Sethu Vijayakumar, giám đốc Trung tâm Robot Edinburgh, nói. "Trong trường hợp này, chúng rất giống với các thiết bị bay không người lái, có tầm hoạt động chừng vài km."
Thiết kế của các robot phá bom đã thay đổi hầu như không đáng kể kể từ khi chúng lần đầu tiên được tạo ra, bởi ý tưởng chính vẫn không thay đổi.
Trong lúc công nghệ trở nên ngày càng tinh, gọn, thì các robot phá bom vẫn cần được theo dõi, vẫn cần được con người điều khiển, điều chỉnh trong thao tác xử lý những thiết bị đáng ngờ.
Về khả năng di động, thì robot phá bom đã đi từ mô hình bánh xích đơn sang các biến thể bánh xích đôi, thậm chí có những robot có tới sáu bánh xích. Điều này giúp các robot phá bom có thể di chuyển qua lại trong những địa hình hiểm trở hơn. Một số robot thậm chí còn có khả năng leo lên các bậc thang.
Phần 'tay' của các robot phá bom cho phép chúng làm được nhiều thao tác khác nhau. Hầu hết các đội phá bom nay có thể mang theo những thiết bị khác nhau, để gắn trên phần tay này. Điều này cho phép robot có thể vượt qua nhiều trở ngại khác nhau để xử lý nhanh chóng hơn, chẳng hạn như dùng kìm cắt dây để cắt hàng rào kẽm gai.
Bởi robot phá bom được chế tạo nhằm hoạt động trong những môi trường thù nghịch, chúng có khả năng chịu đựng cao khi bị va đập. "Hầu hết chi phí sản xuất được đầu tư vào hệ thống điện tử và các thiết bị cảm ứng, để chúng có thể trụ được trong những điều kiện khắc nghiệt," Vijayakumar nói. "Không được tới mức nghiệt ngã như trong vũ trụ, nhưng mà cũng gần tới mức đó."
Các robot phá bom có kích thước khác nhau, từ loại nhỏ tới mức có thể bỏ vào ba-lô đeo lưng của lính và quăng vào các tòa nhà, cho tới cỡ xe máy cắt cỏ, được trang bị các thiết bị chụp X-quang và các máy dò chất nổ.
Nguồn hình ảnh, Science Photo Library
Chụp lại hình ảnh,
Thiết kế đặc biệt cho phép robot có thể leo lên các bậc cầu thang
Lúc ban đầu, các bộ phận điều khiển những robot này rất phức tạp, đfoi hỏi người dùng phải được huấn luyện cẩn thận.
Nay thì các bộ điều khiển trò chơi điện tử game console đang được dùng cho việc này.
"Điều kiện trước tiên, trong những môi trường đầy áp lực nặng nề như vậy là phải làm cho các bộ phận điều khiển trở nên càng đơn giản, càng dễ sử dụng càng tốt," Vijayakumar nói. "Bạn có thể đưa vào đó khả năng vận hành rất phức tạp, nhưng nó cần dễ sử dụng để người thường nào cũng dùng được chứ không phải chỉ để dành cho robot. Nó cần phải dễ dùng như là joystick hoặc bảng điều khiển game controller vậy."
Mức tiến bộ của mảng robot và các hệ thống điều khiển từ xa khiến cho các robot phá bom ngay càng trở nên dễ thích nghi với môi trường hoạt động của chúng.
Những mẫu thiết kế đang được phát triển nhằm đưa thêm tính năng nhảy được và đáp xuống phía bên kia của bức tường. Hoặc có những mẫu thiết kế với không chỉ một mà là hai cánh tay để robot có thể dễ dàng thực hiện được nhiều thao tác hơn, như mở cốp xe hơi rồi tìm kiếm các thứ bên trong.
Thay vì dùng một robot đơn lẻ, các robot có khả năng thực hiện những chức năng cụ thể cũng được phát triển. Chúng sẽ làm việc cùng nhau thành nhóm, mỗi robot sẽ đảm nhận những phần việc cụ thể riêng biệt.
Công nghệ càng phát triển, các robot phá bom càng được cải tiến thì số nhân mạng được các robot cứu sống càng cao.
"Robot phá bom có mục đích hoạt động trong những tình thế nguy hiểm," Vijayakumar nói. "Robot có thể đi vào những chỗ đó, được con người từ vị trí an toàn điều khiển, và trong trường hợp xấu nhất thì ta chỉ bị mất đi robot đó mà thôi."