Dự án do giáo sư Tao Kai dẫn dắt tại Khoa Kỹ thuật Cơ điện, Đại học Bách khoa Tây Bắc (Northwestern Polytechnical University - NPU) ở Tây An, tỉnh Thiểm Tây, đã thu hút sự chú ý toàn cầu sau khi được giới thiệu trên chương trình khoa học của Đài Truyền hình Trung ương Trung Quốc (CCTV) vào tháng 8/2025. Robot này đại diện cho sự kết hợp hoàn hảo giữa thiết kế sinh học và trí tuệ nhân tạo, mở ra triển vọng mới cho các hoạt động dưới biển mà không gây xáo trộn môi trường.
Khác biệt hoàn toàn so với các robot lặn truyền thống sử dụng chân vịt hoặc động cơ điện gây tiếng ồn và rung động mạnh, robot sứa của NPU áp dụng hệ thống truyền động thủy lực tĩnh điện (electrostatic hydraulic actuator). Hệ thống này cho phép robot co giãn thân thể một cách nhịp nhàng, tái tạo chính xác cơ chế bơi lượn của sứa thật thông qua việc tạo ra các dòng xoáy nước (vortex-based propulsion). Theo giáo sư Tao Kai, thiết kế này giúp giảm thiểu tiếng ồn và xáo trộn dòng nước đến mức tối đa, làm cho robot gần như vô hình đối với cả mắt thường và các thiết bị cảm biến sonar hiện đại. Thân robot được chế tạo từ vật liệu hydrogel điện cực trong suốt – một loại polymer mềm mại, linh hoạt, có khả năng uốn cong mà vẫn duy trì độ bền cao, mô phỏng cấu trúc mô mềm của sinh vật biển. Với hình dáng giống hệt sứa, bao gồm phần thân hình ô và các xúc tu mềm mại, robot có thể hòa quyện hoàn hảo vào môi trường biển, tránh bị phát hiện trong các khu vực nhạy cảm như rạn san hô hoặc vùng biển sâu.
Về thông số kỹ thuật, robot có đường kính khoảng 12 cm (120 mm), trọng lượng chỉ 56-58 gram, khiến nó trở thành một thiết bị nhỏ gọn, dễ triển khai. Mức tiêu thụ năng lượng cực kỳ thấp – chỉ 28,5 miliwatt – cho phép robot hoạt động liên tục trong thời gian dài mà không cần sạc thường xuyên, lý tưởng cho các nhiệm vụ quan sát dài hạn ở độ sâu lớn. Điều này vượt trội hơn so với các robot dưới nước thông thường, vốn thường yêu cầu nguồn năng lượng lớn hơn và dễ bị phát hiện do tiếng ồn. Hơn nữa, robot được trang bị camera mini và chip xử lý AI tích hợp, cho phép nhận dạng và theo dõi mục tiêu tự động thông qua công nghệ học máy. Hệ thống thị giác nhân tạo này giúp robot định hướng trong dòng nước chảy xiết, nhận biết vật thể hoặc sinh vật biển, và truyền dữ liệu thời gian thực mà không cần can thiệp từ bên ngoài. Trong các thử nghiệm, robot đã chứng minh khả năng lơ lửng ổn định và nhận dạng chính xác các biểu tượng hoặc sinh vật như cá hề trong bể nước.
Công trình này không chỉ dừng lại ở nghiên cứu cơ bản mà còn mang tính ứng dụng cao. Theo các chuyên gia, robot sứa có thể được sử dụng trong giám sát môi trường biển, phát hiện ô nhiễm, nghiên cứu hệ sinh thái nhạy cảm, cứu hộ dưới nước, hoặc thậm chí các nhiệm vụ trinh sát an ninh quốc phòng. Nhờ khả năng hoạt động im lặng và tiết kiệm năng lượng, nó đặc biệt phù hợp cho việc khám phá vùng biển sâu – nơi các thiết bị truyền thống gặp khó khăn về năng lượng và môi trường khắc nghiệt. Giáo sư Tao Kai nhấn mạnh rằng mục tiêu chính là tạo ra một nền tảng robot thân thiện với môi trường, giúp thu thập dữ liệu mà không gây hại cho sinh vật biển. Tại NPU – một trong những trung tâm nghiên cứu hàng đầu Trung Quốc về robot sinh học và hàng không vũ trụ – dự án này nằm trong chuỗi các sáng tạo lấy cảm hứng từ thiên nhiên, bao gồm robot chim, châu chấu, tắc kè và cá. Những phát triển này phù hợp với chiến lược quốc gia của Trung Quốc trong việc thúc đẩy công nghệ mô phỏng sinh học, nhằm vượt qua các thách thức trong môi trường phức tạp như không gian hẹp hoặc yêu cầu độ im lặng tuyệt đối.
Từ góc nhìn rộng hơn, robot sứa đại diện cho xu hướng "công nghệ bắt chước tự nhiên" (biomimicry), nơi con người học hỏi từ sinh vật đơn giản như sứa để tạo ra máy móc thông minh hơn. Các diễn đàn chuyên ngành như IEEE Robotics and Automation Society hay subreddit r/robotics đã thảo luận sôi nổi về tiềm năng của công nghệ này, nhấn mạnh cách nó giải quyết các vấn đề như hiệu quả năng lượng và tích hợp AI trong robot mềm (soft robotics). Tuy nhiên, một số ý kiến lo ngại về ứng dụng quân sự, chẳng hạn như giám sát bí mật, nhưng các nhà nghiên cứu khẳng định trọng tâm là nghiên cứu khoa học và bảo vệ môi trường. Với sự kết hợp giữa vật liệu mềm mại, cơ điện tử tiên tiến và AI, robot này không chỉ là một công cụ giám sát mà còn là minh chứng cho khả năng hòa nhập giữa công nghệ nhân tạo và thiên nhiên trong kỷ nguyên robot học mới.
Từ một sinh vật biển tưởng chừng đơn giản, các nhà khoa học Trung Quốc đã biến sứa thành nguồn cảm hứng cho một "người giám sát" im lặng và đầy sức mạnh. Sự ra đời của robot này hứa hẹn sẽ thay đổi cách chúng ta khám phá và bảo vệ đại dương, đồng thời thúc đẩy các nghiên cứu tương tự trên toàn cầu.
L.T (t/h)
