Khung gầm xe xích là một lợi ích cho máy móc nhỏ

Khung gầm xe thực sự mang lại những cải tiến đáng kể về hiệu suất và mở rộng ứng dụng cho các robot nhỏ, đặc biệt là về khả năng thích ứng và chức năng trong môi trường phức tạp, có thể được coi là một "phước lành". Sau đây là những lợi thế cốt lõi và giá trị ứng dụng thực tế của khung gầm xe cho các robot nhỏ:

1. Phá vỡ giới hạn địa hình và mở rộng các kịch bản ứng dụng

**Khả năng vượt qua địa hình phức tạp:Khung gầm bánh xích làm tăng diện tích tiếp xúc và phân bổ áp lực để cho phép các rô-bốt nhỏ dễ dàng xử lý các môi trường như cát, bùn, đá, tuyết và thậm chí cả cầu thang mà các rô-bốt bánh xe truyền thống khó có thể tiếp cận. Ví dụ:

--Robot cứu trợ thiên tai: Vượt qua các chướng ngại vật tại các địa điểm bị sập hoặc sụp đổ để thực hiện nhiệm vụ tìm kiếm và cứu nạn (như robot Quince của Nhật Bản).
--Robot nông nghiệp: Di chuyển đều đặn trên đất nông nghiệp mềm để hoàn tất hoạt động gieo hạt hoặc phun thuốc.

**Khả năng leo dốc và vượt chướng ngại vật:Độ bám liên tục của khung gầm xích cho phép xe có thể leo dốc 20°-35° và vượt chướng ngại vật cao 5-15cm, thích hợp cho các hoạt động khảo sát thực địa hoặc trinh sát quân sự.

2. Tăng cường độ ổn định và khả năng chịu tải

**Thiết kế trọng tâm thấp
Khung gầm bánh xích thường thấp hơn khung gầm có bánh xe và có trọng tâm ổn định hơn, phù hợp để mang các dụng cụ chính xác (như LiDAR, cánh tay rô bốt) mà không bị lật.

**Khả năng chịu tải cao
Khung gầm xích nhỏ có thể chịu tải trọng từ 5-5000kg, đủ để tích hợp nhiều cảm biến khác nhau (camera, IMU), pin và các công cụ vận hành (như càng cơ khí, máy dò khuyết tật).

3. Đáp ứng yêu cầu vận hành tốc độ thấp và độ chính xác cao

**Kiểm soát chính xác
Đặc tính tốc độ thấp và mô-men xoắn cao của đường ray phù hợp với các tình huống đòi hỏi chuyển động chính xác, chẳng hạn như:
--Kiểm tra công nghiệp: Di chuyển chậm trong các đường ống hẹp hoặc không gian thiết bị để phát hiện các vết nứt hoặc bất thường về nhiệt độ.
--Thăm dò nghiên cứu khoa học: Thu thập mẫu ổn định trên địa hình mô phỏng sao Hỏa (tương tự như khái niệm thiết kế xe tự hành của NASA).

**Hoạt động rung động thấp
Sự tiếp xúc liên tục của đường ray với mặt đất giúp giảm va đập và bảo vệ các linh kiện điện tử chính xác khỏi va đập.

4. Khả năng tương thích thông minh và mô-đun

**Giao diện mở rộng nhanh
Hầu hết các khung gầm xe thương mại (như Husarion ROSbot) đều cung cấp giao diện chuẩn hóa, hỗ trợ tích hợp nhanh chóng các thuật toán ROS (Hệ điều hành robot), SLAM (Định vị và lập bản đồ đồng thời), mô-đun truyền thông 5G, v.v.

**Thích ứng với sự phát triển của AI
Khung gầm xích thường được sử dụng làm nền tảng phát triển cho robot di động, kết hợp với hệ thống thị giác học sâu (như nhận dạng mục tiêu, lập kế hoạch đường đi), ứng dụng trong tuần tra an ninh, kho thông minh, v.v.

5. Các trường hợp ứng dụng điển hình

**Cứu trợ thiên tai
Robot FUHGA của Nhật Bản sử dụng khung gầm bánh xích để tìm kiếm người sống sót trong đống đổ nát sau động đất và truyền hình ảnh thời gian thực qua những không gian hẹp.

**Nghiên cứu khoa học vùng cực
Robot nghiên cứu khoa học Nam Cực được trang bị khung gầm rộng để thực hiện nhiệm vụ giám sát môi trường trên mặt đất phủ đầy tuyết.

**Nông nghiệp thông minh
Robot vườn cây ăn quả (như Ripe Robotics) sử dụng khung gầm bánh xích để tự động di chuyển trong các vườn cây ăn quả gồ ghề, thực hiện chức năng hái quả và phát hiện bệnh tật.

**Giáo dục/Nghiên cứu
Khung gầm theo dõi nguồn mở như TurtleBot3 được sử dụng rộng rãi trong các phòng thí nghiệm của trường đại học để bồi dưỡng tài năng phát triển thuật toán robot.

6. Hướng phát triển trong tương lai

**Nhẹ và Tiêu thụ điện năng thấp
Sử dụng đường ray bằng sợi carbon hoặc vật liệu composite mới để giảm trọng lượng và mở rộng phạm vi hoạt động.

**Hệ thống treo chủ động
Điều chỉnh độ căng của xích hoặc chiều cao của khung xe một cách linh hoạt để thích ứng với địa hình khắc nghiệt hơn (như đầm lầy hoặc leo dốc thẳng đứng).

- **Thiết kế sinh học
Mô phỏng các đường di chuyển linh hoạt bắt chước chuyển động của các sinh vật sống (như rắn hoặc khớp côn trùng) để tăng cường tính linh hoạt hơn nữa.