Mark Rober là một kỹ sư người Mỹ kiêm YouTuber nổi tiếng với các video về khoa học sáng tạo, các dự án kỹ thuật quy mô lớn. Trước khi trở thành nhà sáng tạo nội dung toàn thời gian, ông từng làm việc 7 năm tại phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực (JPL) của NASA, góp phần phát triển tàu thám hiểm Curiosity.

Trong dự án mới nhất, Mark Rober cùng các cộng sự muốn nghiên cứu, chế tạo robot thủ môn để thách thức huyền thoại bóng đá Cristiano Ronaldo. Video kể về quá trình này nhanh chóng đạt hơn 13 triệu lượt xem, gần 10.000 lượt bình luận sau chưa đầy một ngày đăng tải.

Mục tiêu đặt ra ban đầu của Rober là tạo ra cỗ máy có thể cản phá cú sút đạt tốc độ lên tới 80 dặm/giờ (khoảng 128 km/giờ), vốn chỉ cho phép robot vỏn vẹn 250 mili giây để phản ứng.

Ronaldo và cựu kỹ sư NASA Mark Rober (phải). Ảnh: Mark Rober

Đội ngũ của Rober bắt đầu bằng việc phát triển hệ thống theo dõi và phản ứng ở tốc độ cao. Trái tim của công nghệ là 12 (sau này tăng lên 22) camera hồng ngoại tốc độ cao, hoạt động song song với các miếng dán phản quang trên quả bóng. Hệ thống quang học này cho phép máy tính dự đoán chính xác quỹ đạo 3D của quả bóng ở tốc độ 500 lần mỗi giây, và điều này được thực hiện chỉ 6 mili giây sau khi bóng rời chân người sút.

Khung gắn hình thủ môn được gắn trên một hệ thống đẩy ngang, vận hành bằng cặp động cơ 50 mã lực. Các động cơ này có thể tăng tốc robot tới 66 km/giờ trong tích tắc, đưa thủ môn đến đúng điểm mà quả bóng sẽ đi tới. Để đảm bảo độ ổn định của tốc độ phản ứng, đội ngũ sử dụng hệ thống điều khiển qua mạng 5G với độ trễ của tín hiệu xử lý luôn dưới 10 mili giây.

Trong quá trình thử nghiệm, dù chặn thành công nhiều cú sút mạnh, robot vẫn bộc lộ những điểm yếu về độ bền. Lực tác động quá lớn sau một số cú sút khiến robot bị hư hỏng cấu trúc. Để khắc phục, Rober đã áp dụng một kỹ thuật từ ngành hàng không vũ trụ khi sử dụng cấu trúc sợi carbon kẹp một lớp bọt dày ở giữa, tạo lớp chắn có trọng lượng nhẹ nhưng vẫn đảm bảo độ bền cao, đồng thời gia cố các điểm gắn kết để chống lại lực cắt khi di chuyển tốc độ cao.

Các bài kiểm tra sau đó cho thấy thủ môn robot gần như bất khả chiến bại trước các cú sút mạnh nhất của cầu thủ mà đội ngũ tìm được. Điều này chứng minh sự kết hợp giữa tốc độ, độ chính xác của cảm biến và độ bền vật lý đã sẵn sàng cho thử thách lớn nhất.

Thử thách cuối cùng diễn ra tại Bồ Đào Nha, nơi Ronaldo đồng ý đối đầu với thủ môn robot đã hoàn chỉnh. Trong những cú sút đầu tiên, thủ môn robot đã hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ. Các cú sút uy lực, có độ khó cao của Ronaldo đều bị chặn đứng khiến siêu sao người Bồ Đào Nha phải thốt lên kinh ngạc.

Khi nhận ra không thể vượt qua robot bằng sức mạnh thuần túy, CR7 bắt đầu thay đổi chiến thuật khi cố gắng tìm ra điểm sơ hở của hệ thống thay vì tư duy như với thủ môn người thật thông thường. Cuối cùng, anh đã thành công bằng cú sút sát rìa khung thành, bóng bật vào thủ môn robot và đi vào lưới.

Theo Rober, lý do thất bại một phần đến từ "khuyết tật" cơ học ngoài ý muốn. Trong quá trình vận chuyển đến Bồ Đào Nha, một trong những thanh ray vận chuyển của robot đã bị cong nhẹ, khiến nó đôi lúc mất ổn định khi cần di chuyển hết tầm sang góc phải. Lỗ hổng vật lý này sau đó bị Ronaldo khai thác triệt để.

Dù bị đánh bại, robot của Mark Rober vẫn nhận được sự tán thưởng của Ronaldo, khẳng định đây là một trong những đối thủ lớn nhất mà anh từng phải đối mặt.