Mỹ phát triển UAV có thể tàng hình trước mắt người

Các nhà khoa học tại Đại học Northwestern, Mỹ, phát triển thiết bị bay không người lái (UAV) gần như tàng hình mà không cần ngụy trang hoặc sử dụng công nghệ quang học phức tạp

Thiết bị mang tên Phantom Twist, có kích thước nhỏ gọn, gồm khung dây đơn giản và một cánh quạt duy nhất.

Phantom Twist không biến mất hoàn toàn như được phủ áo choàng tàng hình. Tuy nhiên, tốc độ quay cao tới 25 vòng mỗi giây, vượt khả năng quan sát rõ ràng của mắt người, tạo hiệu ứng nhòe chuyển động khiến thiết bị chỉ còn như một vệt mờ và dễ hòa vào phông nền.

“Mắt người cần thời gian để tích lũy tín hiệu, tương tự thời gian phơi sáng của máy ảnh”, Emma Alexander, Phó giáo sư Khoa học máy tính tại Trường Kỹ thuật McCormick thuộc Đại học Northwestern, giải thích.

Theo Alexander, khi một vật thể quay nhanh, mắt người sẽ thấy nó mờ đi và mất những đặc điểm riêng biệt. Do phần lớn Phantom Twist làm từ vật liệu trong suốt, số ít bộ phận không trong suốt sẽ được thị giác hòa trộn với phông nền, khiến thiết bị trông giống một lớp sương mỏng.

Thiết kế khác thường của Phantom Twist do trí tuệ nhân tạo (AI) tạo ra. Nhóm nghiên cứu sử dụng mô phỏng máy tính để tái hiện quá trình chọn lọc tự nhiên, liên tục loại bỏ những phương án kém hiệu quả cho đến khi tìm được cấu hình tối ưu.

Đầu tiên, mô hình tính toán tạo ra khoảng 20.000 cấu hình UAV có khả năng bay ổn định. Thuật toán AI sau đó nhiều lần sắp xếp lại các bộ phận chính gồm động cơ, cánh quạt, bảng mạch, đối trọng và pin nhằm tìm ra bố cục phù hợp nhất.

Những phương án tốt nhất tiếp tục được đánh giá bằng mô hình mô phỏng thị giác con người, qua đó xác định mức độ dễ nhận thấy của từng thiết kế. Sau một vòng tối ưu hóa nữa, nhóm nghiên cứu chọn cấu hình cuối cùng để chế tạo ngoài đời thực.

“Quá trình thiết kế diễn ra hoàn toàn tự động. Khi tin rằng một mẫu UAV đáp ứng mọi tiêu chí, chúng tôi mới chế tạo nó”, Michael Rubenstein, Phó giáo sư Khoa học máy tính và Kỹ thuật cơ khí tại Đại học Northwestern, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết.

Phần lớn công nghệ che giấu UAV hiện nay khiến thiết bị có hình thức giống môi trường xung quanh. Nhóm của Rubenstein lại thiết kế UAV dựa trên cách con người cảm nhận chuyển động.

Theo nhóm phát triển, Phantom Twist có thể theo dõi động vật hoang dã, khảo sát môi trường hoặc kiểm tra cơ sở hạ tầng mà ít gây xáo trộn về mặt thị giác. Tuy nhiên, công nghệ này cũng có khả năng được ứng dụng trong hoạt động giám sát bí mật hoặc lĩnh vực quân sự.