Lunavity — ba lô 16 rotor giúp người nhảy cảm nhận trọng lực nhẹ hơn

Khi mục tiêu không phải là “bay” mà là làm cho bước nhảy tự nhiên trở nên khác biệt, nhóm nghiên cứu của Đại học Tokyo đã thử một hướng tiếp cận khác: bổ trợ lực cho chuyển động của cơ thể thay vì thay thế nó. Kết quả là Lunavity — một thiết bị đeo dạng ba lô trang bị nhiều rotor để tạo cảm giác như thể người dùng đang nhảy trong môi trường có trọng lực thấp.

Ý tưởng: trợ lực cho chuyển động thay vì biến người dùng thành drone

Lunavity được thiết kế để hỗ trợ những động tác bật nhảy sẵn có của con người, không phải để lơ lửng tự do hay điều khiển bay. Người đeo vẫn phải thực hiện bước bật, giữ thăng bằng và điều khiển thân mình; các rotor cung cấp một lực hướng lên nhằm giảm bớt phần tải trọng cần thắng lại bởi đôi chân. Kết quả là độ cao nhảy tăng lên và thời gian ở trên không được kéo dài so với một cú bật thông thường.

Kỹ thuật cơ bản phía sau Lunavity

Phiên bản trình diễn của dự án dùng tổng cộng 16 rotor gắn phía sau ba lô. Theo ghi nhận của PC Watch, lực đẩy mỗi rotor vào khoảng 7 kg, đem lại tổng lực nâng lý thuyết đủ để tạo hiệu ứng giảm cảm nhận trọng lực ở người đeo.

Thay vì cố gắng nâng toàn bộ cơ thể lên không trung, hệ thống chỉ cần cung cấp một phần lực bù lên trên tại khoảnh khắc nhảy. Cách phối hợp thời điểm kích hoạt khả năng tạo lực của rotor với chuyển động sinh học của người dùng là yếu tố then chốt để tạo cảm giác tự nhiên, không làm xáo trộn việc giữ thăng bằng hoặc thay đổi động tác một cách đột ngột.

Lunavity tạo cảm giác nhẹ ra sao — những hiểu lầm cần tránh

Một số mô tả có thể khiến người đọc nghĩ Lunavity đem lại trạng thái không trọng lực. Thực tế không phải vậy: thiết bị không làm thay đổi trọng lực trái đất. Mục tiêu của nhóm là giảm cảm nhận khối lượng mà đôi chân phải chống trả, theo hướng khiến người dùng cảm thấy nhẹ đi khoảng 20–25% trong các thử nghiệm ban đầu, chứ không phải triệt tiêu hoàn toàn trọng lực.

Nói cách khác, người dùng vẫn tiếp đất; chỉ là lực tác động lên cơ thể tại thời điểm bật nhảy đã được điều chỉnh để nhạy hơn với phản ứng cơ bắp tự nhiên. Bởi vậy, trải nghiệm vẫn giữ nguyên yếu tố chủ động của con người: quyết định nhảy, điều chỉnh tư thế, kiểm soát chuyển động.

Trải nghiệm người dùng và cảm giác vận động

Bởi Lunavity chỉ hỗ trợ một phần lực, cảm nhận của người dùng tiếp tục phản ánh các phản xạ sinh học quen thuộc — chẳng hạn lực phản xạ từ mặt đất, thời gian tiếp xúc và việc kéo dài thời gian “ở trên không”. Điều này quan trọng vì nếu hệ thống can thiệp quá mạnh hoặc không đồng bộ, nó có thể làm thay đổi cách người dùng giữ thăng bằng hoặc làm giảm cảm giác kiểm soát cá nhân.

Ở góc nhìn thiết kế tương tác, lựa chọn để người đeo vẫn phải bật nhảy và điều chỉnh cơ thể là một quyết định có chủ ý: nó giúp giữ cho hành vi vận động là của con người, còn máy móc đóng vai trò nâng đỡ, không thay thế.

Ứng dụng khả thi — nơi ý tưởng có thể phát huy

Nhóm nghiên cứu gợi ý Lunavity có thể định hướng phát triển cho các tình huống cần hỗ trợ bật nhảy, di chuyển trên địa hình khó hoặc những trải nghiệm mô phỏng cảm giác vận động trong môi trường có trọng lực thấp (ví dụ huấn luyện mô phỏng). Vì Lunavity bổ trợ hành vi cơ thể thay vì thay thế, thiết bị có tiềm năng tích hợp vào các hoạt động tập luyện thể chất, giải trí hoặc nghiên cứu về tương tác người-máy.

Tuy nhiên, hiện tại Lunavity vẫn được phát triển ở quy mô nghiên cứu và trình diễn công nghệ, chứ không phải sản phẩm thương mại sẵn có để mang theo hàng ngày.

Hạn chế và thách thức cần giải quyết

Các hạn chế rõ ràng của hướng tiếp cận này bao gồm: Lunavity không thay thế hoàn toàn nhu cầu vận lực của con người, xử lý đồng bộ giữa động tác và lực tạo ra là nhiệm vụ phức tạp, và giới hạn về mức giảm cảm nhận khối lượng so với năng lượng mà hệ thống có thể cung cấp. Những yếu tố này quyết định phạm vi ứng dụng thực tế của thiết bị.

Hơn nữa, vì nó là một dự án nghiên cứu, nhiều thách thức liên quan tới an toàn, độ bền, tối ưu hóa điều khiển và khả năng ứng dụng trong môi trường thực tế vẫn cần được giải quyết trước khi có thể nghĩ tới thương mại hóa.

Câu hỏi thường gặp

Lunavity có thể khiến người dùng bay lơ lửng không?

Không. Thiết bị cung cấp lực bổ trợ nhằm giảm phần tải trọng cảm nhận khi bật nhảy; nó không tạo môi trường không trọng lực hay cho phép bay tự do.

16 rotor có nghĩa là lực nâng lớn đến mức nào?

Theo ghi nhận từ PC Watch, lực đẩy của từng rotor xấp xỉ 7 kg, nên tổng lực lý thuyết đủ để tạo hiệu ứng giảm cảm giác nặng khi bật nhảy, nhưng mức thực tế phụ thuộc vào cách điều khiển và đồng bộ với chuyển động người dùng.

Lunavity đã là sản phẩm thương mại chưa?

Không — phiên bản được trình diễn là sản phẩm của nghiên cứu và minh họa ý tưởng; chưa có thông tin về việc nó đã được thương mại hóa để sử dụng hàng ngày.

Kết luận: một hướng tiếp cận khác cho chuyển động có trợ lực

Lunavity là ví dụ đáng chú ý của cách nghĩ lại mối quan hệ giữa máy móc và chuyển động người: thay vì làm hộ thì trợ cho hành vi vốn có. Thiết kế này mở ra nhiều câu hỏi thú vị về tương lai di chuyển hỗ trợ, ứng dụng huấn luyện và cách con người tiếp nhận những trải nghiệm vận động mới. Tuy vẫn còn trong giai đoạn nghiên cứu, Lunavity cho thấy tiềm năng của việc sử dụng lực đẩy có kiểm soát để thay đổi cảm giác vận động mà không tước mất yếu tố chủ động của người dùng.

Vũ Hoàng

Để tìm hiểu sâu hơn về các thiết bị ghi chép và trải nghiệm viết số tối giản, hãy đọc bài giới thiệu về trải nghiệm viết tối giản trên reMarkable Paper Pure, nơi phân tích màn hình E-Ink 10,3 inch và cách thiết bị này tập trung vào cảm giác viết gần với giấy thật.

Nếu bạn quan tâm tới các phương pháp đưa trí tuệ nhân tạo vào robot và khả năng chuyển giao kỹ năng giữa nền tảng khác nhau, bài viết về mô hình Fi0 chuyển kỹ năng giữa robot sẽ cung cấp góc nhìn hữu ích về ứng dụng trên robot mềm.

Và để khám phá nghiên cứu về vật liệu mới từ quặng sắt thô thành vật liệu bán dẫn, phần phân tích pyrite: biến quặng sắt thành vật liệu bán dẫn trình bày cơ hội và thách thức mà phát hiện này đặt ra.