Ô tô có khả năng đi bộ - Phương tiện của tương lai

“Điều gì sẽ xảy ra nếu bạn kết hợp một chiếc ô tô và một con rô bốt?” – câu hỏi từ ông John Suh, Giám đốc sáng lập trụ sở New Horizons Studio vừa được công bố tại Thung lũng Silicon của Hyundai. Câu trả lời phổ biến nhất chính là “Biến hình!”

Ngành công nghiệp ô tô với lịch sử 150 năm đang hoạt động trong thời kỳ đầy biến đổi và đòi hỏi cải tiến không ngừng. Những quy định nghiêm ngặt về khí hậu, những công ty khởi nghiệp sản xuất xe điện (EV) đang làm thay đổi thị trường.

Thói quen đi lại cá nhân, mô hình vận chuyển và những chuỗi cung ứng toàn cầu chỉ là một vài trong số những lý do khiến ngay cả các thương hiệu ô tô lâu đời nhất phải đổi mới. Những chiếc ô tô của hiện tại và tương lai cần linh hoạt và nhạy bén hơn, thông minh hơn và an toàn hơn, tiết kiệm nhiên liệu hơn và bền vững hơn khi so sánh với những chiếc ô tô dù chỉ vừa sản xuất vài năm trước đây.

Hoạt động tại một trong những trung tâm của sự đổi mới toàn cầu – nơi đã sản sinh ra Apple, Google, Tesla, Twitter và Stanford – ông Suh đang ở trong vị thế tốt để dẫn đầu một trong những cách tiếp cận mang xu hướng của tương lai hơn từ tập đoàn Hyundai Motor để giải quyết những thách thức hiện nay.

Trụ sở New Horizons Studio của Hyundai đặt niềm tin vào sự kết hợp giữa bánh xe dẫn động và chân trợ lực, nhằm tạo ra những phương tiện mặt đất với khả năng di chuyển vượt trội chưa từng có. Mục tiêu lớn nhất của trụ sở là đóng góp vào hoạt động kinh doanh ô tô cốt lõi của Hyundai Motor, trong lúc tập đoàn đang tìm cách mở rộng sang các thị trường mới nhằm nâng tầm hoạt động vận tải đa dạng.

Theo đó, việc được dẫn đầu bởi một giám đốc điều hành với ý tưởng phong phú, được truyền cảm hứng mạnh mẽ bởi loạt mô hình rô bốt chuyển đổi thành ô tô của những năm 80, có lẽ là một ưu điểm đầy tính chiến lược của New Horizons Studio.

"Một chiếc xe có thể đạt được điều gì nếu nó có khả năng đi bộ?" mạch ý tưởng nối tiếp đã đưa ông Suh đến với ý tưởng về chiếc xe có chân với tên gọi “Elevate” mà Hyundai đã phát triển cùng sự hợp tác của studio thiết kế công nghiệp Sundberg-Ferar, đã ra mắt tại CES 2019.

Được gọi là phương tiện di chuyển tối thượng (hoặc “UMV”), Elevate có khả năng biến đổi từ một chiếc xe bốn bánh thành một cỗ máy đi bộ bốn chân, mang đến khả năng vượt qua những khu vực địa hình mà ngay cả những xe địa hình có khả năng tiếp cận cao nhất hiện nay cũng không thể chinh phục.

Khi mới ra mắt, Elevate còn được quảng bá về khả năng leo tường, vượt qua các địa hình đa dạng và tiếp cận các rào cản linh hoạt, trong khi đó vẫn đảm bảo sự an toàn và vị trí cố định cho hành khách ngồi bên trong.

Phương tiện này giúp hỗ trợ giải quyết những vấn đề khi di chuyển trên địa hình bất thường, thăm dò bề mặt, tìm kiếm và cứu hộ khẩn cấp, và giải quyết các trở ngại giao thông đáng kể mà nhiều người bị suy giảm khả năng vận động phải đối mặt hàng ngày.

Một giải pháp phương tiện di chuyển độc đáo – chiếc xe có thể đi bộ - cũng kèm theo những thách thức vô cùng khó khăn về thiết kế và kỹ thuật. Trong đó, một trong những thách thức thường gặp nhất chính là sứ mệnh không bao giờ kết thúc trong ngành vận tải: cải tiến cùng những bộ phận xe gọn nhẹ nhưng mạnh mẽ hơn so với các dòng sản phẩm tương tự trước đây.

Các nhà thiết kế và kỹ sư được giao nhiệm vụ với nhiều thách thức liên quan tới "trọng lượng nhẹ” thường tìm đến những giải pháp vật liệu tương lai như bọt kim loại, sợi carbon và hợp kim kim loại mới, cùng với các kỹ thuật thiết kế hiện đại như công nghệ thiết kế thuật toán, để tìm ra giải pháp cuối cùng. Đây là những lĩnh vực nằm trong chuyên môn và bề dày kinh nghiệm vượt trội của Autodesk. Nhờ đó, Hyundai đã chuyển sang quyết định hợp tác cùng Autodesk.

Công nghệ thiết kế dựa trên thuật toán giúp sắp xếp và đẩy nhanh quá trình phát triển các ý tưởng thiết kế và sản xuất. Thời gian để một nhà thiết kế hoàn thành một ý tưởng có thể đủ cho một chiếc máy tính tạo nên hàng ngàn những ý tưởng khác, nhưng vẫn đảm bảo đáp ứng các ràng buộc do nhà thiết kế đặt ra và đem tới nhiều lựa chọn đáp ứng đầy đủ các tiêu chí về sức mạnh, trọng lượng, chi phí, độ phức tạp trong sản xuất và tính bền vững được đặt ra ngay từ ban đầu.

Các công cụ của Autodesk cho phép các nhà thiết kế và kỹ sư khai thác sức mạnh tính toán gần như vô hạn của công nghệ đám mây để giảm bớt công việc phân tích lặp đi lặp lại nhàm chán, giúp tăng cường thời gian để tập trung vào sáng tạo và đổi mới.

Ông Suh cho biết: “Công nghệ thiết kế dựa trên thuật toán giúp trí óc con người mở rộng phạm vi khả năng. Với sự trợ giúp của công nghệ này, một nhà thiết kế hoặc kỹ sư đơn lẻ có thể trải qua hàng chục hoặc hàng trăm lần lặp lại thiết kế khác nhau, từ đó quan sát kỹ lưỡng những chi tiết có thể bị bỏ sót, và song song đó giải quyết các vấn đề phức tạp. Như vậy, con người vẫn đóng một vai trò rất quan trọng trong việc định hướng thiết kế. Chắc chắn, yếu tố con người cùng tầm nhìn, trái tim và tâm hồn sẽ luôn đóng vai trò quan trọng trong quá trình thiết kế. "

Trong thiết kế của Elevate, động cơ điện mô-men xoắn cao được lắp đặt ở mỗi khớp của “chân” xe. Điều này đòi hỏi các bộ phận cấu trúc phải mạnh mẽ và cứng cáp. Nhưng các yêu cầu về khả năng xử lý và tải trọng của phương tiện đòi hỏi những bộ phận này, và các bánh xe dẫn động trong động cơ, phải đóng vai trò như “bàn chân” của xe, đạt độ gọn nhẹ nhất định. Để đáp ứng những tiêu chí này và các mục tiêu khác, đặc biệt là với danh tiếng toàn cầu của Hyundai, bắt buộc phải có một bộ công cụ thiết kế và kỹ thuật có thể dễ dàng được chia sẻ và sử dụng giữa các nhóm làm việc, doanh nghiệp và châu lục.

Tạo dựng những công cụ cho các sản phẩm hiện đại tương tự, tận dụng công nghệ đám mây và nền tảng dữ liệu chung để đảm bảo tất cả mọi người đều cùng một “chiến tuyến”: đây vẫn luôn là trọng tâm của nền tảng Autodesk’s Fusion 360 kể từ khi ra đời cách đây hơn bảy năm. Nền tảng này giúp các nhóm thiết kế và kỹ thuật tiết kiệm thời gian, loại bỏ những cản trở và đảm bảo mọi tiến độ của dự án từ đầu đến cuối khi việc chia sẻ tệp được diễn ra liền mạch và mọi người đều sử dụng một ngôn ngữ thiết kế, kỹ thuật và sản xuất chung.

“Hơn 10 năm trước, chúng tôi đã xác định rõ các thử thách, những điểm cần thay đổi và việc đánh mất thông tin có giá trị trong giai đoạn chuyển đổi của các dự án, và sự không ổn định của các tệp liên quan khi sử dụng trong môi trường không đồng nhất mà các tổ chức thường sử dụng”, ông Srinath Jonnalagadda, Phó chủ tịch thiết kế và sản xuất tại Autodesk cho hay.

Cũng theo ông Srinath Jonnalagadda: “Việc tạo nên một nền tảng thiết kế và kỹ thuật để loại bỏ những rào cản đó, đồng thời đưa các chức năng cải tiến như các công cụ thiết kế sáng tạo vào tầm tay của các nhà thiết kế, đã luôn là kim chỉ nam của chúng tôi trong suốt một thập kỷ. Dự án Elevate có thể xem như thành quả ban đầu đối với những người đi đầu sở hữu tầm nhìn đổi mới này như Hyundai.”

Hiện tại, Elevate chỉ mới đang tồn tại dưới dạng nguyên mẫu (prototype) tỷ lệ 5:1, vì vậy, vẫn còn phải chờ đợi những bước tiến và thay đổi tiếp theo trong dự án hiện đại và hấp dẫn này của Hyundai.

Tuy nhiên, việc chiêm ngưỡng mô hình cải tiến mang âm hưởng “Transformer” như vậy đã cho thấy những ví dụ rất hữu hình về loạt lợi ích được cung cấp bởi một nền tảng phá vỡ các rào cản giữa thiết kế, kỹ thuật và sản xuất; những hỗ trợ vượt bậc cho một quy trình làm việc rộng rãi và liền mạch bằng phương pháp chuẩn hóa dữ liệu; và cung cấp cho các đội ngũ quyền truy cập vào quy trình mới hiện đại, được hỗ trợ bởi điện toán đám mây như công nghệ thiết kế dựa trên thuật toán./.