HỘI THẢO IAAA25 – TRUY CẬP KHÔNG GIAN THÔNG MINH VÀ ỨNG DỤNG: NHỮNG CHỦ ĐỀ BÊN TRONG HỘI THẢO (PHẦN 1)
Trong bối cảnh 6G, truy cập không gian sẽ đóng vai trò quan trọng trong nhiều ngành của nhiều quốc gia, khi công nghệ không dây thế hệ tiếp theo hứa hẹn khả năng kết nối liền mạch giữa các nền tảng trên không như máy bay không người lái (drone) và vệ tinh với các mạng mặt đất. Với độ trễ cực thấp, băng thông rộng lớn và khả năng truyền dữ liệu vượt trội, 6G được kỳ vọng sẽ trở thành yếu tố thiết yếu cho phát triển hạ tầng thông minh, hiện đại hóa đô thị và quản lý môi trường.
Với những thôi thúc từ thực tế, hội thảo Quốc tế lần thứ nhất về Truy cập không gian thông minh và ứng dụng (IAAA25) sẽ được tổ chức tại thủ đô Hà Nội sôi động và giàu bản sắc văn hóa của Việt Nam, từ ngày 16-18 tháng 7 năm 2025. Hội thảo nhằm quy tụ các học giả để thảo luận về tình hình công nghệ hiện tại và kết quả nghiên cứu trong lĩnh vực này. IAAA25 được đồng tổ chức bởi Học viện Nông nghiệp Việt Nam (VNUA), Trường Đại học Mỏ – Địa chất Hà Nội (HUMG) và Trường Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUT).
Có 6 chủ đề chính bên trong hội thảo IAAA25, nhưng các báo cáo không bị gói gọn trong 6 chủ đề này mà có thể mở rộng với những chủ đề liên quan khác.
Hình 1. Các chủ đề chính của hội thảo IAAA25
Bài viết “HỘI THẢO IAAA25 – TRUY CẬP KHÔNG GIAN THÔNG MINH VÀ ỨNG DỤNG: NHỮNG CHỦ ĐỀ BÊN TRONG HỘI THẢO (PHẦN 1)” thuộc chuỗi bài viết giới thiệu về các chủ đề chính của hội thảo IAAA25 với phần 1 sẽ giới thiệu về chủ đề 1 – Phần cứng và đo lường hàng không.
Công nghệ hàng không không người lái (UAV) đang ngày càng phát triển, đòi hỏi sự đổi mới trong thiết kế phần cứng và các hệ thống đo lường để nâng cao hiệu suất, độ chính xác và ứng dụng thực tế. Chủ đề 1: Phần cứng và Đo lường Hàng không tập trung vào các tiến bộ trong cảm biến, thiết kế và tối ưu hóa thiết bị bay, hệ thống nhúng và IoT hàng không, kiến trúc chip Ai và thiết kế cho Drone cùng với hệ thống UAV và Drone tự hành.
Hình 2. Công nghệ viễn thám UVA (Nguồn: https://dathop.com/)
- Advancements in Aerial Sensors (Tiến bộ trong Cảm biến Hàng không)
Cảm biến hàng không đóng vai trò quan trọng trong việc thu thập dữ liệu chính xác từ trên không, hỗ trợ các ứng dụng như giám sát nông nghiệp, quản lý tài nguyên thiên nhiên và kiểm tra cơ sở hạ tầng. Những tiến bộ gần đây bao gồm:
- Cảm biến đa phổ (Multispectral) và siêu phổ (Hyperspectral): Giúp phân tích sức khỏe cây trồng, đo lường độ ẩm đất và phát hiện bệnh tật.
- Cảm biến LiDAR cải tiến: Cung cấp bản đồ độ cao chính xác hơn, hỗ trợ xây dựng mô hình địa hình chi tiết.
- Cảm biến khí hậu và môi trường: Phát hiện các chất ô nhiễm, đo nhiệt độ, độ ẩm và nồng độ khí nhà kính.
- Hợp nhất cảm biến (Sensor Fusion): Kết hợp nhiều loại cảm biến để cải thiện độ chính xác và khả năng phân tích dữ liệu.
- Flying Device Design and Optimization (Thiết kế và Tối ưu Hóa Thiết Bị Bay)
Thiết kế UAV và các thiết bị bay cần tối ưu hóa để cân bằng giữa hiệu suất bay, trọng lượng, và tiêu thụ năng lượng. Những lĩnh vực quan trọng bao gồm:
- Khung UAV siêu nhẹ: Sử dụng vật liệu composite tiên tiến giúp giảm trọng lượng mà vẫn duy trì độ bền.
- Hệ thống động lực tối ưu: Phát triển động cơ điện hiệu suất cao, pin lithium-sulfur hoặc pin nhiên liệu hydro.
- Thiết kế khí động học: Cải thiện hình dạng cánh, cánh quạt và luồng không khí để giảm lực cản và tăng thời gian bay.
- Mô phỏng và kiểm tra: Ứng dụng mô phỏng CFD (Computational Fluid Dynamics) để kiểm tra hiệu suất bay trước khi sản xuất thực tế.
- Embedded Systems and Aerial IoT (Hệ Thống Nhúng và IoT Hàng Không)
Hệ thống nhúng và IoT đóng vai trò trung tâm trong việc kết nối UAV với các nền tảng dữ liệu lớn. Một số xu hướng nổi bật gồm:
- Vi xử lý tiết kiệm năng lượng: Sử dụng chip ARM, RISC-V hoặc FPGA cho các nhiệm vụ AI trên thiết bị bay.
- Kết nối IoT: UAV có thể truyền dữ liệu theo thời gian thực thông qua 5G, LoRaWAN hoặc vệ tinh.
- Tích hợp cảm biến thông minh: Xử lý dữ liệu ngay trên UAV trước khi gửi về máy chủ, giúp giảm tải băng thông.
- Bảo mật và mã hóa: Ứng dụng blockchain và AI để bảo vệ dữ liệu truyền tải giữa UAV và hệ thống điều khiển.
- AI Chip Architecture and Design for Drones (Kiến Trúc Chip AI và Thiết Kế cho Drone)
Việc tích hợp AI vào UAV giúp tăng khả năng tự động hóa và xử lý dữ liệu ngay trên thiết bị. Các phát triển chính bao gồm:
- Chip AI chuyên dụng: Các bộ vi xử lý như NVIDIA Jetson, Google Coral TPU giúp drone phân tích hình ảnh, điều hướng tự động.
- Mô hình học sâu nhẹ (Lightweight Deep Learning): Giúp UAV nhận diện vật thể, bản đồ và dự đoán hành vi với hiệu suất cao mà không tiêu tốn nhiều năng lượng.
- Tăng tốc xử lý AI: FPGA và ASIC giúp tối ưu hóa thuật toán thị giác máy tính và ra quyết định nhanh chóng.
- Tích hợp mạng thần kinh sinh học: Ứng dụng mô phỏng não bộ giúp UAV có phản xạ nhanh và tự học từ môi trường.
- Unmanned Aerial Systems and Autonomous Drones (Hệ Thống UAV và Drone Tự Hành)
UAV ngày càng được phát triển để hoạt động hoàn toàn tự động trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Những xu hướng quan trọng bao gồm:
- Tự động hóa bay: UAV có thể tự điều hướng dựa trên GPS, SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) và cảm biến quang học.
- Điều khiển tập trung và đội hình UAV: Nhiều UAV có thể phối hợp với nhau để thực hiện nhiệm vụ như giám sát, tìm kiếm cứu hộ.
- Tích hợp trí tuệ nhân tạo: AI giúp UAV nhận diện môi trường, tránh chướng ngại vật và tối ưu hóa đường bay.
Ứng dụng thực tế: UAV tự hành được sử dụng trong giao hàng thông minh, giám sát môi trường và nông nghiệp chính xác.
Có thể nhận thấy, chủ đề này đặc biệt quan trọng trong các lĩnh vực như nông nghiệp chính xác, quản lý tài nguyên thiên nhiên, giám sát môi trường và các ứng dụng công nghiệp. Việc phát triển phần cứng và đo lường tiên tiến sẽ giúp UAV trở thành công cụ mạnh mẽ hơn trong kỷ nguyên số.
Hình 3. Một số thông tin về hội thảo IAAA25
Các nhà nghiên cứu, quý thầy, cô, học sinh, sinh viên và quý đọc giả quan tâm, có các công trình nghiên cứu liên quan đến các chủ đề của hội thảo có thể đăng ký gửi bài, đăng ký tham gia hội thảo ngay hôm nay. Sự có mặt của quý vị tạo nên thành công của Hội thảo.
Phạm Thị Lan Anh
