Tổng quan ngành
Kỹ thuật robot là một trong những ngành kỹ thuật mới, gắn chặt với tự động hóa, sản xuất thông minh và xu hướng công nghiệp 4.0. Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ ngành học gì, khó ở đâu, ra trường làm việc trong môi trường nào và mức thu nhập tham khảo hiện nay ra sao.
I. Giới thiệu chung về ngành Kỹ thuật Robot
Ngành này không chỉ nói về việc chế tạo robot hình người như nhiều bạn thường hình dung. Kỹ thuật robot là lĩnh vực liên ngành, kết hợp cơ khí, điện điện tử, điều khiển, cảm biến, lập trình và phần mềm để thiết kế, tích hợp, vận hành và phát triển các hệ thống robot phục vụ sản xuất, dịch vụ, nghiên cứu và nhiều môi trường ứng dụng khác.
Ngành Kỹ thuật robot là gì?
Ngành Kỹ thuật Robot, tiếng Anh thường gọi là Robotics Engineering, đào tạo kỹ sư có nền tảng khoa học và công nghệ để thiết kế, xây dựng hệ thống robot cả phần cứng lẫn phần mềm, đồng thời biết áp dụng toán, cơ học, điện, điện tử, tin học và điều khiển vào bài toán thực tế. Với cách hiểu đúng, đây là ngành tạo ra hoặc làm chủ các hệ thống robot, chứ không chỉ đơn thuần là vận hành máy móc tự động.
Vai trò của ngành Kỹ thuật robot ngày càng rõ khi robot được ứng dụng mạnh trong nhà máy, logistics, kiểm định, y tế, hàng không, nông nghiệp và các hệ thống dịch vụ thông minh. Nhu cầu nhân lực vì thế không còn giới hạn ở doanh nghiệp tự động hóa truyền thống mà mở rộng sang nhiều ngành công nghiệp cần tích hợp robot, hệ thống tự hành và sản xuất thông minh.
Phân biệt với ngành gần
Kỹ thuật robot dễ bị nhầm với Cơ điện tử, Tự động hóa hoặc Trí tuệ nhân tạo.
Cơ điện tử thiên về tích hợp cơ khí, điện tử và điều khiển cho hệ thống máy nói chung; Tự động hóa tập trung mạnh vào điều khiển và tối ưu dây chuyền; còn Trí tuệ nhân tạo đi sâu vào thuật toán học máy và xử lý dữ liệu. Kỹ thuật robot có điểm giao với cả ba, nhưng trọng tâm là thiết kế, tích hợp và điều khiển các hệ thống robot có khả năng cảm nhận, di chuyển hoặc thao tác trong môi trường thực.
II. Chương trình đào tạo ngành Kỹ thuật Robot
Chương trình học của ngành này có tính liên ngành rất rõ. Sinh viên không học lệch về một phía mà phải xây nền đủ rộng để vừa hiểu phần cứng cơ khí, vừa làm được phần điện điều khiển, lại vừa tiếp cận lập trình và các hệ thống thông minh.
Kiến thức nền tảng
Ở giai đoạn đầu, sinh viên thường học toán, vật lý, cơ học, điện tử cơ bản, lập trình, cấu trúc dữ liệu, vi điều khiển và các học phần khoa học kỹ thuật nền tảng. Đây là phần rất quan trọng vì robot là sản phẩm tích hợp nhiều lớp công nghệ, nên nếu nền tảng yếu thì lên các học phần chuyên sâu sẽ khá vất vả.
Kiến thức chuyên ngành
Khi vào chuyên ngành, sinh viên tiếp cận các nội dung như thiết kế hệ thống robot, động lực học kỹ thuật, điều khiển robot, cảm biến, hệ nhúng, thị giác máy tính, tích hợp phần cứng và phần mềm, cùng các nội dung liên quan đến robot công nghiệp hoặc robot tự hành tùy định hướng đào tạo của từng trường. Chương trình của UET nhấn mạnh khả năng thiết kế, xây dựng hệ thống robot dựa trên cơ khí chính xác, động lực học kỹ thuật và kỹ thuật điều khiển.
Thực hành, thực tập và đồ án
Đây là ngành có tỷ lệ thực hành cao vì sinh viên phải làm việc với kit robot, mạch điều khiển, cảm biến, phần mềm lập trình và các bài toán tích hợp hệ thống. Ngoài giờ học trên lớp, người học thường phải làm đồ án, mô hình, bài toán mô phỏng hoặc thực nghiệm để hiểu cách robot hoạt động trong môi trường thực, đồng thời nhiều chương trình cũng hướng sinh viên tới thực tập doanh nghiệp và dự án nghiên cứu ứng dụng.
Sinh viên ngành Kỹ thuật robot thường rèn được tư duy hệ thống, khả năng tích hợp nhiều mảng công nghệ, kỹ năng lập trình điều khiển, hiểu cấu trúc cơ khí và biết xử lý bài toán ứng dụng thực tế. Cái khó của ngành nằm ở việc phải học đồng thời nhiều mảng, từ cơ khí đến điện tử rồi sang phần mềm, nên người học cần khá chắc tư duy logic, kiên trì và chịu được áp lực khi làm đồ án kỹ thuật phức hợp.
III. Cơ hội nghề nghiệp và mức lương của ngành
Đầu ra của ngành này khá rộng, nhưng nếu bám sát thực tế thị trường thì có thể chia thành 3 nhánh nghề gần nhất với chuyên môn. Mỗi nhánh đòi hỏi mức độ mạnh khác nhau về thiết kế, lập trình, tích hợp hệ thống hoặc vận hành công nghệ trong môi trường công nghiệp.
Nhánh 1. Kỹ sư thiết kế, lập trình và tích hợp robot
Đây là hướng đi sát ngành nhất. Sau khi tốt nghiệp, bạn có thể làm kỹ sư robot, kỹ sư tích hợp hệ thống, kỹ sư lập trình robot công nghiệp, kỹ sư ứng dụng robot hoặc kỹ sư phát triển hệ thống tự động tại doanh nghiệp công nghiệp, công ty giải pháp tự động hóa, nhà máy sản xuất hoặc đơn vị cung cấp robot.
Trên thị trường tuyển dụng hiện nay, một số vị trí kỹ sư robot đang hiển thị mức khoảng 10 đến 20 triệu đồng mỗi tháng, còn một số tin tuyển dụng khác cho Robotics Engineer đưa ra mức khoảng 800 đến 1.000 USD mỗi tháng. Đây là mức tham khảo theo tin tuyển dụng, không phải mặt bằng cố định cho toàn ngành.
Nhánh 2. Kỹ sư điều khiển, tự động hóa và vận hành hệ thống robot
Một nhánh rất phổ biến khác là làm việc ở giao điểm giữa robot và tự động hóa, chẳng hạn kỹ sư điều khiển, kỹ sư PLC kết hợp robot, kỹ sư vận hành dây chuyền robot hóa hoặc kỹ sư dịch vụ kỹ thuật cho hệ thống robot trong nhà máy. Nhóm việc này phù hợp với những bạn thích môi trường công nghiệp, thích xử lý hệ thống thật và làm việc với dây chuyền sản xuất.
Một số tin tuyển dụng hiện tại cho vị trí kỹ sư điều khiển tự động hóa có tích hợp robot đang ở khoảng 13 đến 20 triệu đồng mỗi tháng, còn nhóm việc làm tự động hóa và robot trên thị trường có nhiều vị trí trong khoảng 12 đến 25 triệu đồng mỗi tháng tùy kinh nghiệm và doanh nghiệp.
Nhánh 3. Nghiên cứu, phát triển thuật toán và hệ thống robot thông minh
Nếu học tốt phần lập trình, mô hình hóa, cảm biến hoặc thuật toán, bạn có thể đi theo hướng nghiên cứu phát triển, làm R&D về robot tự hành, thị giác máy tính, điều hướng, AMR, AGV hoặc các hệ thống robot thông minh. Đây là nhánh phù hợp với môi trường viện nghiên cứu, trường đại học, trung tâm công nghệ hoặc doanh nghiệp công nghệ cao.
Trên các nền tảng tuyển dụng hiện nay đã xuất hiện cả vị trí thực tập sinh thuật toán định vị AMR và nhóm việc chuyên sâu liên quan robotics engineer, cho thấy đầu ra không chỉ dừng ở lắp ráp hay vận hành mà còn có không gian cho hướng nghiên cứu và phát triển công nghệ.
Triển vọng nghề nghiệp
Triển vọng của ngành nhìn chung tích cực nhờ sự mở rộng của sản xuất thông minh, nhà máy tự động, robot công nghiệp và các hệ thống thiết bị thông minh. Tuy vậy, đây cũng là ngành đòi hỏi năng lực thực học khá rõ, nên cơ hội tốt thường đến với những sinh viên có nền tảng kỹ thuật chắc, làm được đồ án thật và sớm xây dựng năng lực thực hành thay vì chỉ học lý thuyết.
IV. Ai phù hợp với ngành này?
Ngành Kỹ thuật robot phù hợp với những bạn thích máy móc, công nghệ, hệ thống tự động và thường tò mò về cách một thiết bị có thể tự di chuyển, tự nhận biết hoặc tự thực hiện thao tác. Nếu bạn hứng thú với việc tạo ra sản phẩm kỹ thuật thông minh thay vì chỉ sử dụng nó, đây là ngành đáng cân nhắc.
Ngành này cũng hợp với người có tư duy logic, học khá các môn tự nhiên và không ngại lập trình. Vì chương trình mang tính liên ngành, bạn cần chấp nhận học cả cơ khí, điện điện tử, điều khiển và phần mềm, nên nếu sợ kỹ thuật hoặc không thích giải quyết bài toán hệ thống thì sẽ khá khó theo lâu dài.
Ngoài ra, đây là lựa chọn phù hợp với những bạn muốn làm việc trong môi trường công nghệ cao, nhà máy thông minh, trung tâm R&D hoặc doanh nghiệp kỹ thuật hiện đại. Nếu định hướng của bạn là một nghề có tính ứng dụng mạnh, có dư địa phát triển theo xu hướng công nghiệp mới và đòi hỏi năng lực thực chất, Kỹ thuật robot là ngành rất đáng để tìm hiểu nghiêm túc.