Phần lớn màn trình diễn ánh sáng bằng bầy drone hiện nay chạy theo một kịch bản đã được lập trình và kiểm tra trước: mỗi chiếc drone có một quỹ đạo riêng theo từng phần giây, được một hệ thống mặt đất phát lệnh khởi động đồng bộ, và tự bay theo quỹ đạo đó bằng định vị chính xác cao. Phần "thông minh" nằm ở phần mềm thiết kế: biến hình vẽ thành hàng trăm quỹ đạo không va nhau, và ở khả năng mỗi máy tự giữ đúng vị trí khi có gió.
Nói cách khác, bầy drone không tự nghĩ ra hình rồi bàn với nhau như đàn chim. Các nghiên cứu về bầy drone tự tổ chức có tồn tại và đang được thử nghiệm, nhưng màn trình diễn thương mại cần sự chắc chắn, nên ưu tiên kịch bản đã tính sẵn. Hiểu cơ chế này giúp khán giả và ban tổ chức sự kiện nhìn đúng chuyện an toàn: vì sao phải có vùng cấm dưới khu trình diễn, vì sao có lúc vài chiếc rơi, và cần những phép gì.
Từ một hình vẽ tới hàng trăm quỹ đạo
Nhà thiết kế bắt đầu bằng ý tưởng hình ảnh: logo sự kiện, con rồng uốn lượn, chữ chúc mừng năm mới, một bông sen nở. Phần mềm chuyên dụng chia mỗi hình thành các điểm sáng, mỗi điểm sẽ do một drone đảm nhận. Khó nhất là phần chuyển tiếp: khi hình A đổi sang hình B, phần mềm phải tính cho từng máy đi từ vị trí cũ tới vị trí mới theo đường nào để không chiếc nào đi quá gần chiếc khác, không ai phải bay nhanh quá giới hạn, và thời gian chuyển khớp với nhạc.
Đây là một bài toán phân công và tìm đường có ràng buộc, nơi các thuật toán tối ưu phát huy, và một số công cụ có dùng kỹ thuật học máy để gợi ý cách chuyển đẹp hơn. Kết quả là một tệp quỹ đạo cho từng drone, ghi vị trí và màu đèn theo từng thời điểm. Trước khi bay thật, toàn bộ màn trình diễn được chạy mô phỏng nhiều lần để kiểm khoảng cách tối thiểu giữa các máy, độ cao, tốc độ, và mức tiêu thụ pin.
Khi được tải vào máy, mỗi drone chỉ cần biết quỹ đạo của chính nó và một mốc thời gian chung. Lệnh bắt đầu từ trạm mặt đất đồng bộ tất cả; từ đó mỗi máy tự bay theo đồng hồ của mình. Trạm mặt đất theo dõi tình trạng từng chiếc, có thể ra lệnh cho cả bầy hoặc từng máy hạ cánh, quay về khi có bất thường.
Vì sao các máy giữ được hàng ngũ chính xác
Định vị chính xác cao. Định vị vệ tinh thông thường sai vài mét là quá lớn khi các máy đứng cách nhau chỉ vài mét. Các đội trình diễn thường dùng định vị RTK với trạm gốc đặt tại hiện trường, đưa sai số xuống mức centimet đến vài chục centimet.
Đồng hồ đồng bộ. Mỗi máy biết chính xác thời điểm phải ở đâu. Sai lệch thời gian nhỏ cũng làm hình méo, nên đồng bộ thời gian được coi trọng như định vị.
Máy tự bù gió. Bộ điều khiển bay của mỗi drone liên tục so vị trí thực với vị trí trong quỹ đạo và điều chỉnh. Gió vừa phải không làm hình méo đáng kể; gió mạnh thì máy không bù nổi và màn trình diễn phải hoãn.
Thiết kế có khoảng an toàn. Quỹ đạo được thiết kế để các máy luôn cách nhau một khoảng tối thiểu, đủ để sai số định vị và gió không gây va chạm.
Pin được tính cho cả buổi. Thời lượng màn trình diễn bị giới hạn bởi pin của chiếc tốn năng lượng nhất, thường là chiếc phải di chuyển nhiều nhất trong các lần chuyển hình. Phần mềm thiết kế tính trước mức tiêu thụ của từng máy để không chiếc nào cạn pin giữa chừng, và đội kỹ thuật chỉ dùng pin đã sạc đầy, kiểm nhiệt độ trước giờ bay.
Máy được kiểm từng chiếc. Trước mỗi buổi, đội kỹ thuật kiểm pin, cánh quạt, định vị của từng máy; chiếc nào không đạt bị loại, hình được thiết kế để thiếu vài điểm vẫn nhận ra được.
Lập trình sẵn và bầy tự tổ chức khác nhau thế nào
Hai khái niệm này hay bị trộn trong các bài báo về "bầy drone AI". Bảng so sánh dưới đây ở mức nguyên lý:
| Khía cạnh | Trình diễn lập trình sẵn | Bầy tự tổ chức |
|---|---|---|
| Ai quyết định vị trí | Phần mềm thiết kế, tính trước toàn bộ | Mỗi máy tự quyết theo quy tắc và thông tin từ máy bên cạnh |
| Trao đổi giữa các máy | Ít hoặc không cần, mỗi máy theo kịch bản riêng | Cần liên lạc liên tục giữa các máy |
| Khả năng dự đoán | Rất cao, đã chạy mô phỏng | Thấp hơn, hành vi nảy sinh trong lúc bay |
| Phù hợp cho | Trình diễn sự kiện, quảng bá | Nghiên cứu, tìm kiếm cứu nạn, khảo sát diện rộng |
| Mức sẵn sàng thương mại | Đã dùng rộng rãi ở nhiều nước | Phần lớn đang thử nghiệm |
Các tin tức kiểu "bầy drone AI tự xếp hình" nên được đọc với câu hỏi: hình đó được tính trước hay máy tự quyết trong lúc bay? Thường là tính trước.
Vì sao đôi khi vài chiếc drone rơi giữa màn trình diễn
Khán giả ở nhiều nơi trên thế giới đã từng thấy vài chiếc drone tắt đèn và rơi giữa buổi, hoặc cả hình bị rối. Các nguyên nhân được nêu thường là nhiễu sóng định vị hay sóng điều khiển ở khu vực đông người dùng thiết bị phát sóng, lỗi pin, gió giật vượt dự tính, hoặc lỗi trong tệp quỹ đạo. Với hàng trăm máy, xác suất một vài chiếc gặp sự cố không nhỏ, nên hệ thống được thiết kế để máy lỗi tự hạ cánh hoặc rơi trong vùng an toàn đã khoanh.
Đây là lý do khu vực trực tiếp bên dưới vùng trình diễn phải được giữ trống người, thường là mặt sông, mặt hồ, bãi đất rộng có rào. Khán giả đứng ở một khoảng cách nhất định theo phương án an toàn của ban tổ chức. Nếu thấy drone rơi gần mình, không chạy lại nhặt: cánh quạt có thể còn quay và pin lithium bị va đập có nguy cơ cháy. Báo ngay cho nhân viên ban tổ chức.
Sự cố còn có thể đến từ thiết bị của chính khán giả. Một chiếc flycam cá nhân bay vào khu vực trình diễn để quay gần là mối nguy cho cả bầy và cho người bên dưới. Ở nhiều sự kiện, vùng trời quanh khu trình diễn được hạn chế và có lực lượng giám sát drone lạ; đừng tự thả máy để quay.
Tổ chức một màn trình diễn cần những gì về vùng trời và giấy phép
Một màn trình diễn drone là một hoạt động bay của nhiều phương tiện cùng lúc ở khu vực đông người, nên về nguyên tắc luôn cần phép bay từ cơ quan có thẩm quyền, phương án an toàn, phối hợp với chính quyền địa phương và lực lượng chức năng. Ở Việt Nam, nhiều thành phố đã có các màn trình diễn drone dịp lễ, Tết, sự kiện lớn; thủ tục cụ thể cần tra theo quy định hiện hành và hỏi trực tiếp cơ quan tiếp nhận, vì yêu cầu có thể thay đổi.
Phía ban tổ chức, các việc thường phải chuẩn bị gồm: chọn khu vực cất cánh và khu vực trình diễn tách biệt với khán giả, phương án phong toả mặt đất và mặt nước bên dưới, kiểm tra nhiễu sóng tại hiện trường, phương án hoãn khi thời tiết xấu, bảo hiểm trách nhiệm với bên thứ ba, và thông báo cho người dân xung quanh. Phía đơn vị trình diễn có quy trình kỹ thuật riêng và cần có kinh nghiệm thực tế. Khi thuê đơn vị trình diễn, hỏi kỹ về phép bay, bảo hiểm và phương án xử lý sự cố, không chỉ xem video các buổi trước.
Khi dùng AI hỗ trợ khâu chuẩn bị, ví dụ soạn danh mục việc cần làm cho ban tổ chức, nên viết rõ "không đưa quy định pháp lý cụ thể, chỉ đánh dấu chỗ cần hỏi cơ quan có thẩm quyền". Chatbot có thể trích sai số hiệu văn bản hoặc trộn quy định của nước khác.
Đọc tin về drone show và kỷ lục cho đúng
Các màn trình diễn drone hay đi kèm những con số gây chú ý: bao nhiêu nghìn chiếc, kỷ lục nào bị phá. Kỷ lục thường được xác lập bởi các tổ chức ghi nhận kỷ lục và bị vượt khá nhanh, nên con số hôm nay có thể đã cũ sau vài tháng. Khi đọc tin, nên tách hai chuyện: quy mô một màn trình diễn và độ an toàn, chất lượng của nó. Nhiều máy hơn không có nghĩa là an toàn hơn; ngược lại, số máy càng lớn thì xác suất có máy lỗi càng cao và yêu cầu về vùng an toàn càng khắt khe.
Một điểm khác cần tỉnh táo là ảnh và video lan truyền trên mạng. Có những đoạn clip "bầy drone xếp hình" thật ra là hiệu ứng đồ hoạ hoặc được dựng bằng công cụ tạo video AI. Dấu hiệu đáng ngờ là hình quá hoàn hảo, ánh sáng không đổi theo khoảng cách, không có nguồn gốc sự kiện rõ ràng. Muốn kiểm, tìm tin từ ban tổ chức hoặc báo chí chính thống đưa tin về sự kiện đó.
Với người làm nội dung, khi dùng chatbot để viết giới thiệu về một màn trình diễn, đừng để nó tự điền số máy, số kỷ lục hay tên đơn vị; chỉ đưa thông tin bạn đã kiểm, và yêu cầu nó không thêm dữ kiện ngoài phần bạn cung cấp.
Xem drone show an toàn và văn minh
Với khán giả, vài điều đơn giản giúp buổi xem an toàn hơn. Đứng ở khu vực ban tổ chức chỉ định, không vượt rào để lại gần mặt sông hay bãi cất cánh. Không thả flycam, không chiếu đèn laser lên trời. Để ý trẻ nhỏ, vì đám đông thường dồn lại lúc tan. Nếu thấy drone rơi, tránh xa và báo nhân viên. Người đi xe máy tới xem nên tính trước chỗ gửi xe và lối ra, vì sau buổi diễn các tuyến đường quanh khu vực thường ùn ứ, và việc vội vàng chen lấn trong bóng tối dễ gây va quẹt hơn bất kỳ chiếc drone nào.
Quay phim bằng điện thoại thì thoải mái, nhưng khi đăng lên mạng nhớ để ý gương mặt người đứng gần, nhất là trẻ em; làm mờ khi cần. Nếu bạn thắc mắc vì sao màn trình diễn bị hoãn vào phút chót dù trời nhìn có vẻ đẹp, câu trả lời thường là gió trên cao mạnh hơn dưới đất hoặc có vấn đề nhiễu sóng; hoãn là quyết định an toàn, không phải sự cẩu thả.
Câu hỏi thường gặp
Một màn drone show có bao nhiêu người điều khiển?
Không có người cầm tay điều khiển từng chiếc. Một đội kỹ thuật nhỏ vận hành trạm mặt đất, theo dõi tình trạng cả bầy và can thiệp khi có sự cố. Mỗi drone tự bay theo quỹ đạo đã nạp sẵn, đồng bộ theo thời gian chung.
Drone trình diễn có camera quay khán giả không?
Drone trình diễn thường không mang camera quay phim mà mang đèn LED, để nhẹ và bay được lâu. Tuy nhiên, sự kiện có thể có drone quay phim riêng. Nếu lo ngại về hình ảnh, có thể hỏi ban tổ chức về hoạt động quay phim tại sự kiện.
Vì sao màn trình diễn hay bị hoãn khi gió mạnh?
Máy phải giữ vị trí chính xác và tiết kiệm pin; gió mạnh làm hình méo, tăng nguy cơ va chạm và làm pin tụt nhanh. Gió trên cao thường mạnh hơn dưới đất. Ban tổ chức có ngưỡng thời tiết để quyết định hoãn.
Mang flycam đến xem drone show và bay quay gần có được không?
Không nên và thường không được phép. Vùng trời quanh khu trình diễn thường bị hạn chế, flycam lạ có thể gây va chạm, nhiễu và nguy hiểm cho khán giả. Hãy quay bằng điện thoại từ khu vực khán giả.
Drone trình diễn có dùng AI không?
Có ở khâu thiết kế, khi phần mềm tối ưu quỹ đạo và cách chuyển hình, và ở khả năng mỗi máy tự giữ vị trí. Nhưng trong lúc bay, các máy chủ yếu làm theo kịch bản đã tính trước, không tự nghĩ ra hình.
Drone rơi trúng người xem thì ai chịu trách nhiệm?
Về nguyên lý, đơn vị vận hành và ban tổ chức chịu trách nhiệm theo phương án an toàn và hợp đồng, bảo hiểm trách nhiệm dân sự với bên thứ ba thường được yêu cầu. Vụ việc cụ thể cần hỏi luật sư; danh mục bảo hiểm và trách nhiệm trên Không Phận bàn kỹ hơn.