ABOUT THE SPEAKER
Péter Fankhauser - Roboticist
Péter Fankhauser is the leader of a team of students working on Rezero, a robot that balances on a single sphere.

Why you should listen

Mechanical engineer Péter Fankhauser is leading a large team of student engineers and designers at the Swiss federal institute of technology in Zurich who are building a robot that balances and drives on a single sphere. Other roboticists have explored this idea, of stabilizing a robot on a ball, but what Fankhauser and his fellow students hoped to do was make it dance. “Adding dynamics was definitely one of our goals,” he says.

Working with researchers including Michael Neunert and Thomas Kammermann,  the team has produced Rezero, a ballbot prototype that can slalom around, resist toppling up to 17 degrees off vertical, and inspire myriad uses. Designed for high acceleration, it moves in an organic and even elegant way.  Fankhauser has started graduate studies in mechanical engineering this fall with a focus on robotics, control and construction.

He says of Rezero: "He wants to demonstrate what he can do, as if he was saying, ‘Backwards, forwards. I can do it all. Look at me!'"

More profile about the speaker
Péter Fankhauser | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2011

Péter Fankhauser: Meet Rezero, the dancing ballbot

Péter Fankhauser: Hãy àm quen với Rezero, chú Ballbot nhảy múa

Filmed:
599,850 views

Tại buổi TEDGlobal, Péter Fankhauser giới thiệu Rezero, một robot có thể giữ thăng bằng trên một quả bóng. Được thiết kế và hoàn thiện bởi một nhóm sinh viên kĩ thuật. Rezero là robot ballbot đầu tiên có thể di chuyển nhanh gọn và uyển chuyển -- thậm chí có thể nhảy múa
- Roboticist
Péter Fankhauser is the leader of a team of students working on Rezero, a robot that balances on a single sphere. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:16
Let me introducegiới thiệu to you RezeroRezero.
0
1000
3000
XIn giới thiệu với mọi người, robot Rezero
00:19
This little fellowđồng bào was developedđã phát triển
1
4000
2000
Người bạn bé nhỏ này được triển khai
00:21
by a groupnhóm of 10 undergraduatechương trình đại học studentssinh viên
2
6000
2000
bởi một nhóm 10 sinh viên đại học
00:23
at the AutonomousTự trị SystemsHệ thống LaboratoryPhòng thí nghiệm
3
8000
2000
tại Phòng thí nghiệm hệ thống tự động
00:25
at ETH-ZurichETH Zurich.
4
10000
2000
ở ETH-Zurich
00:27
Our robotrobot belongsthuộc to a familygia đình of robotsrobot
5
12000
2000
Chú robot này thuộc dòng robot
00:29
calledgọi là BallbotsBallbots.
6
14000
2000
tên là Ballbots.
00:31
InsteadThay vào đó of wheelsbánh xe, a BallbotBallbot is balancingcân bằng
7
16000
2000
Thay vì dùng bánh xe, robot Ballbot giữ thăng bằng
00:33
and movingdi chuyển on one singleĐộc thân balltrái bóng.
8
18000
2000
và di chuyển chỉ trên một trái bóng.
00:35
The mainchủ yếu characteristicsđặc điểm of suchnhư là a systemhệ thống is
9
20000
2000
Điểm đặc trưng của hệ thống này là
00:37
that there's one soleDuy Nhất contacttiếp xúc pointđiểm to the groundđất.
10
22000
3000
chỉ có một điểm duy nhất tiếp xúc với nền đất.
00:40
This meanscó nghĩa that the robotrobot
11
25000
2000
Điều đó có nghĩa là robot này
00:42
is inherentlyvốn có unstablekhông ổn định.
12
27000
2000
vốn khó giữ thăng bằng.
00:44
It's like when I am tryingcố gắng to standđứng
13
29000
2000
Giống như là việc tôi phải đứng
00:46
on one footchân.
14
31000
1000
trên một chân.
00:47
You mightcó thể askhỏi yourselfbản thân bạn, what's the usefulnesstính hữu dụng
15
32000
2000
Các bạn chắc tự nhủ mình rằng, lợi ích
00:49
of a robotrobot that's unstablekhông ổn định?
16
34000
2000
của con robot bấp bênh này là gì ?
00:51
Now we'lltốt explaingiải thích that in a secondthứ hai.
17
36000
2000
Ngay bây giờ, chúng tôi sẽ giải thích một chút.
00:53
Let me first explaingiải thích how RezeroRezero
18
38000
2000
Đầu tiên, tôi sẽ giải thích làm cách nào Rezero
00:55
actuallythực ra keepsgiữ his balancecân đối.
19
40000
2000
thật sự giữ được thăng bằng.
00:57
RezeroRezero keepsgiữ his balancecân đối by constantlyliên tục
20
42000
2000
Rezero giữ thăng bằng nhờ vào việc liên tục
00:59
measuringđo lường his pitchsân cỏ anglegóc with a sensorcảm biến.
21
44000
3000
xác định góc nghiêng với một bộ cảm biến.
01:02
He then counteractschống lại and avoidstránh topplinglật đổ over
22
47000
3000
Sau đó nó sẽ tương tác lại và tránh ngã xuống
01:05
by turningquay the motorsđộng cơ appropriatelythích hợp.
23
50000
2000
nhờ sự điều chỉnh hài hào các động cơ motor.
01:07
This happensxảy ra 160 timeslần permỗi secondthứ hai,
24
52000
2000
Sự điều chỉnh này diễn ra 160 lần mỗi giây,
01:09
and if anything failsthất bại in this processquá trình,
25
54000
2000
và nếu có bất kì sai sót nào trong tiến trình này,
01:11
RezeroRezero would immediatelyngay fallngã to the groundđất.
26
56000
3000
Rezero sẽ ngã ngay lập tức xuống sàn.
01:14
Now to movedi chuyển and to balancecân đối,
27
59000
2000
Để di chuyển và giữ thăng bằng,
01:16
RezeroRezero needsnhu cầu to turnxoay the balltrái bóng.
28
61000
2000
Rezero cần phải xoay quả bóng.
01:18
The balltrái bóng is drivenlái xe by threesố ba specialđặc biệt wheelsbánh xe
29
63000
2000
Quả bóng được điều khiển nhờ vào 3 bánh xoay đặc biệt
01:20
that allowcho phép RezeroRezero to movedi chuyển into any directionphương hướng
30
65000
3000
giúp Rezero có thể di chuyển bất kì hướng nào
01:23
and alsocũng thế movedi chuyển around his ownsở hữu axistrục
31
68000
2000
và cũng có thể xoay quanh tại chỗ
01:25
at the sametương tự time.
32
70000
4000
cùng một thời điểm.
01:29
DueDo to his instabilitysự bất ổn, RezeroRezero is always
33
74000
2000
Do đặc trưng bấp bênh của mình nên Rezero luôn luôn
01:31
in motionchuyển động. Now here'sđây là the tricklừa.
34
76000
2000
vận động. Đó là thủ thuật.
01:33
It's indeedthật exactlychính xác this instabilitysự bất ổn that allowscho phép
35
78000
3000
Chính xác là nhờ vào dự dao động bấp bênh đã giúp cho
01:36
a robotrobot to movedi chuyển very [dynamicallytự động].
36
81000
2000
robot di chuyển linh động hơn.
01:38
Let's playchơi a little.
37
83000
2000
Hãy thử nào.
01:40
You mayTháng Năm have wonderedtự hỏi what happensxảy ra
38
85000
2000
Bạn chắc hẳn tự hỏi điều gì sẽ xảy ra
01:42
if I give the robotrobot a little pushđẩy.
39
87000
3000
Nếu tôi đẩy nhẹ vào con robot.
01:47
In this modechế độ, he's tryingcố gắng to maintainduy trì
40
92000
2000
Trong trường hợp này, nó sẽ cố gắng giữ
01:49
his positionChức vụ.
41
94000
3000
nguyên vị trí của nó.
01:52
For the nextkế tiếp demogiới thiệu, I'd like you to introducegiới thiệu
42
97000
3000
Trong phần giới thiệu tiếp theo, tôi xin giới thiệu mọi người
01:55
to my colleaguesđồng nghiệp MichaelMichael, on the computermáy vi tính,
43
100000
3000
các đồng nghiệp của tôi là Michael, phụ trách máy tính,
01:58
and ThomasThomas who'sai helpinggiúp me onstagetrên sân khấu.
44
103000
3000
và Thomas, người sẽ giúp tôi trên sân khấu.
02:02
In the nextkế tiếp modechế độ, RezeroRezero is passivethụ động,
45
107000
2000
Trong trạng thái tiếp theo, Rezero sẽ bị động,
02:04
and we can movedi chuyển him around.
46
109000
3000
và chúng tôi có thể di chuyển nó lòng vòng.
02:08
With almosthầu hết no forcelực lượng I can controlđiều khiển
47
113000
2000
Không cần dùng nhiều lực, tôi có thể điều khiển
02:10
his positionChức vụ and his velocityvận tốc.
48
115000
3000
vị trí và tốc độ của nó.
02:16
I can alsocũng thế make him spinquay.
49
121000
3000
Tôi cũng có thể làm nó xoay vòng tròn
02:30
In the nextkế tiếp modechế độ, we can get RezeroRezero
50
135000
2000
Và trạng thái tiếp theo, chúng tôi sẽ để Rezero
02:32
to followtheo a personngười.
51
137000
3000
đi theo một người.
02:35
He's now keepingduy trì a constantkhông thay đổi distancekhoảng cách to ThomasThomas.
52
140000
3000
Nó luôn luôn giữ một khoảng cách cố định với Thomas.
02:42
This workscông trinh with a laserlaser sensorcảm biến
53
147000
2000
Nhờ vào một bộ cảm biến la-ze
02:44
that's mountedgắn kết on tophàng đầu of RezeroRezero.
54
149000
2000
được gắn trên đỉnh của Rezero.
02:50
With the sametương tự methodphương pháp, we can alsocũng thế
55
155000
2000
Cùng cách này, chúng tôi có thể cho
02:52
get him to circlevòng tròn a personngười.
56
157000
3000
nó đi xung quanh một người.
02:57
We call this the orbitingquay quanh modechế độ.
57
162000
4000
Chúng tôi gọi đây là chế độ quỹ đạo.
03:10
All right, thank you, ThomasThomas.
58
175000
2000
Được rồi, cảm ơn anh Thomas.
03:12
(ApplauseVỗ tay)
59
177000
4000
(Tiếng vỗ tay)
03:16
Now, what's the use of this technologyCông nghệ?
60
181000
3000
Vậy thì ứng dụng của công nghệ này là gì ?
03:22
For now, it's an experimentthí nghiệm, but let me
61
187000
2000
Hiện tại, đó chỉ là 1 thử nghiệm, nhưng tôi sẽ
03:24
showchỉ you some possiblekhả thi futureTương lai applicationscác ứng dụng.
62
189000
3000
chỉ ra cho bạn thấy những ứng dụng khả thi trong tương lai.
03:28
RezeroRezero could be used in exhibitionstriển lãm or parkscông viên.
63
193000
2000
Rezero có thể được sử dụng trong phòng triễn lãm hay công viên.
03:30
With a screenmàn it could informthông báo people or showchỉ
64
195000
2000
Với một màn hình, nó có thể giới thiệu thông tin hoặc hướng dẫn
03:32
them around in a funvui vẻ and entertaininggiải trí way.
65
197000
3000
mọi người đi đây đó một cách vui vẻ và thú vị.
03:35
In a hospitalbệnh viện, this devicethiết bị could be used to
66
200000
2000
Còn trong bệnh viện, thiết bị này có thể được dùng để
03:37
carrymang around medicalY khoa equipmentTrang thiết bị.
67
202000
2000
vận chuyển các thiết bị y tế.
03:39
DueDo to the BallbotBallbot systemhệ thống, it has a very smallnhỏ bé
68
204000
2000
Nhờ vào hệ thống Ballbot, nó có dấu chân rất nhỏ
03:41
footprintdấu chân and it's alsocũng thế easydễ dàng to movedi chuyển around.
69
206000
3000
và có thể dễ dàng di chuyển đây đó.
03:44
And of coursekhóa học, who wouldn'tsẽ không like
70
209000
2000
Và dĩ nhiên, ai lại không muốn
03:46
to take a ridedap xe on one of these.
71
211000
3000
ngồi trên một trong những chú robot này
03:49
And these are more practicalthiết thực applicationscác ứng dụng.
72
214000
2000
Và còn rất nhiều những ứng dụng thiết thực khác.
03:51
But there's alsocũng thế a certainchắc chắn beautysắc đẹp, vẻ đẹp
73
216000
2000
Nó còn có một điều thú vị nữa
03:53
withinbên trong this technologyCông nghệ.
74
218000
2000
với công nghệ này
03:55
(MusicÂm nhạc)
75
220000
9000
♫ (Nhạc)
04:58
(ApplauseVỗ tay)
76
283000
1000
♪(Tiếng vỗ tay)
04:59
Thank you.
77
284000
2000
Cảm ơn mọi người
05:01
(ApplauseVỗ tay)
78
286000
4000
♪(Vỗ tay)
05:05
Thank you.
79
290000
2000
Cảm ơn mọi người
Translated by Cu Huy Hiep
Reviewed by Thanh Pham

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Péter Fankhauser - Roboticist
Péter Fankhauser is the leader of a team of students working on Rezero, a robot that balances on a single sphere.

Why you should listen

Mechanical engineer Péter Fankhauser is leading a large team of student engineers and designers at the Swiss federal institute of technology in Zurich who are building a robot that balances and drives on a single sphere. Other roboticists have explored this idea, of stabilizing a robot on a ball, but what Fankhauser and his fellow students hoped to do was make it dance. “Adding dynamics was definitely one of our goals,” he says.

Working with researchers including Michael Neunert and Thomas Kammermann,  the team has produced Rezero, a ballbot prototype that can slalom around, resist toppling up to 17 degrees off vertical, and inspire myriad uses. Designed for high acceleration, it moves in an organic and even elegant way.  Fankhauser has started graduate studies in mechanical engineering this fall with a focus on robotics, control and construction.

He says of Rezero: "He wants to demonstrate what he can do, as if he was saying, ‘Backwards, forwards. I can do it all. Look at me!'"

More profile about the speaker
Péter Fankhauser | Speaker | TED.com