Bước tới nội dung

Dẫn đường bằng laser

Sửa liên kết
Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
(Đổi hướng từ Laser guidance)
Dẫn hướng robot di động bằng chùm tia laser (sơ đồ minh họa).

Dẫn đường bằng laser (Laser guidance) là phương pháp điều khiển một hệ thống robot tới vị trí mục tiêu bằng chùm tia laser. Việc dẫn đường cho robot được thực hiện thông qua chiếu tia laser, xử lý hình ảnh và truyền thông, nhằm nâng cao độ chính xác của quá trình điều khiển.

Ý tưởng cốt lõi là chỉ ra vị trí mục tiêu cho robot bằng cách chiếu tia laser, thay vì truyền tọa độ bằng số. Giao diện trực quan này giúp việc điều khiển robot trở nên đơn giản hơn, trong khi phản hồi hình ảnh giúp tăng độ chính xác định vị và cho phép xác định vị trí một cách ngầm (implicit localization).

Hệ thống dẫn đường cũng có thể đóng vai trò như bộ trung gian điều phối nhiều robot hoạt động phối hợp.[1][2]

Các thí nghiệm minh chứng (proof-of-concept) về việc điều khiển robot bằng bút laser đã được trình diễn qua video.[3][4]

Dẫn đường bằng laser là một lĩnh vực liên ngành, bao gồm:

  • Robot học
  • Thị giác máy tính (computer vision)
  • Giao diện người dùng
  • Trò chơi điện tử
  • Truyền thông
  • Công nghệ nhà thông minh

Hệ thống thương mại (Commercial systems) Dẫn đường bằng laser

Samsung Electronics dường như đã sử dụng công nghệ này trong các robot hút bụi của mình từ năm 2014 và đăng ký nhãn hiệu “PointCleaning” (USPTO số 86555014) vào tháng 3 năm 2015.[5] Sau khi Samsung được cấp bằng sáng chế Mỹ số 9,675,229 và bằng sáng chế tương ứng tại châu Âu EP 2963515, cả hai đã bị Igor Paromtchik khiếu nại:

  • Tại Mỹ: thông qua thủ tục xem xét lại ex parte
  • Tại châu Âu: thông qua thủ tục phản đối (opposition)

Kết quả:

  • Bằng sáng chế châu Âu bị hủy bỏ vào tháng 3 năm 2024
  • Bằng sáng chế Mỹ hết hiệu lực vào tháng 6 năm 2025 do không nộp phí duy trì, sớm hơn khoảng 10 năm so với thời hạn pháp lý đầy đủ[6][7]

Google Inc. cũng từng nộp đơn xin cấp bằng sáng chế (USPTO) về việc sử dụng ánh sáng nhìn thấy hoặc tia laser để biểu diễn các kết nối và tương tác giữa các thiết bị (đơn số 13/659,493, công bố số 2014/0363168).[8] Tuy nhiên, đơn này không được cấp bằng sáng chế.

Ứng dụng quân sự (Military use) Dẫn đường bằng laser

Dẫn đường bằng laser được quân đội sử dụng để dẫn hướng tên lửa, bom hoặc phương tiện tới mục tiêu bằng chùm tia laser, theo hai phương pháp chính:

  • Bám chùm (beam riding)
  • Tự dẫn laser bán chủ động (SALH – Semi-Active Laser Homing).[9]

Trong kỹ thuật này, một tia laser được chiếu liên tục vào mục tiêu. Năng lượng laser sẽ phản xạ và tán xạ theo mọi hướng (gọi là “chiếu xạ mục tiêu” – laser painting).

Tên lửa hoặc bom được phóng/thả gần khu vực mục tiêu. Khi đến đủ gần để nhận được tín hiệu laser phản xạ, đầu dò laser sẽ xác định hướng của tín hiệu và điều chỉnh quỹ đạo bay về phía nguồn phản xạ đó.

Miễn là:

  • vật thể vẫn nằm trong khu vực mục tiêu
  • và tia laser vẫn được duy trì chiếu vào mục tiêu

Các biện pháp đối phó với dẫn đường laser gồm:

  • Hệ thống cảnh báo laser
  • Màn khói che chắn
  • Hệ thống bảo vệ chủ động chống laser

Xem thêm Dẫn đường bằng laser

Tham khảo Dẫn đường bằng laser

  1. ↑ Paromtchik, Igor (2006). "Optical Guidance Method for Robots Capable of Vision and Communication" (PDF). Robotics and Autonomous Systems. 54 (6). Elsevier: 461–471. doi:10.1016/j.robot.2006.02.005.
  2. ↑ "Method and System of Optical Guidance of Mobile Body". U.S. Patent 6,629,028. Bản gốc lưu trữ ngày 28 tháng 8 năm 2022. Truy cập ngày 3 tháng 5 năm 2015.
  3. ↑ "Mobile Robot Guidance by Laser Pointer" (Video). YouTube. Lưu trữ bản gốc ngày 12 tháng 12 năm 2021. Truy cập ngày 3 tháng 5 năm 2015.
  4. ↑ "Legged Robot Direction by Laser Pointer" (Video). YouTube. Lưu trữ bản gốc ngày 12 tháng 12 năm 2021. Truy cập ngày 3 tháng 5 năm 2015.
  5. ↑ "Samsung's Robotic Vacuum Cleaner Chases Laser Pointer". ngày 7 tháng 8 năm 2014. Truy cập ngày 3 tháng 5 năm 2015.
  6. ↑ "Request for Ex Parte Reexamination of U.S. Patent No. 9,675,229, dated June 5, 2025". USPTO Patent Data Portal. United States Patent and Trademark Office. Truy cập ngày 28 tháng 12 năm 2025.
  7. ↑ "Decision revoking the European Patent EP 2963515, dated March 6, 2024". EPO Patent Register. European Patent Office. Truy cập ngày 28 tháng 12 năm 2025.
  8. ↑ Purcher, Jack (ngày 14 tháng 12 năm 2014). "Google Invents a Smartphone that Could Transfer Data to a Large Smart Wall or Display using a built-in Laser Beam". Truy cập ngày 3 tháng 5 năm 2015.
  9. ↑ "Spot Leading Target Laser Guidance for Engaging Moving Targets". U.S. Patent 8,237,095. Bản gốc lưu trữ ngày 27 tháng 9 năm 2022. Truy cập ngày 17 tháng 6 năm 2015.
Lấy từ “https://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Dẫn_đường_bằng_laser&oldid=74936258”