Sóc Trăng: Nhiều học sinh sáng tạo thiết bị giúp người dân chống dịch

Điển hình như nhóm học sinh ở trường THPT Trần Văn Bảy, huyện Thạnh Trị đã nghiên cứu và cho ra đời sản phẩm “Robot hỗ trợ vệ sinh, sát khuẩn và đề phòng dịch bệnh COVID-19”.

Thiết bị hỗ trợ người khiếm thị di chuyển của em Nhâm Khải Hưng.

Em Đoàn Anh Tuấn, tác giả của đề tài này cho biết: Từ khi dịch bệnh Covid-19 bùng phát (tháng 12/2019) với tâm dịch đầu tiên được ghi nhận tại thành phố Vũ Hán (Trung Quốc), cho đến nay đã bùng phát ở nhiều nơi trên thế giới, đặc biệt là ở Việt Nam. Xuất phát từ thực tế đó, chúng em đã tiến hành tìm hiểu và bắt đầu thực hiện ý tưởng tạo ra một thiết bị không tiếp xúc, vừa giúp người dùng vệ sinh tay sạch sẽ bằng vòi nước và xà phòng tự động, vừa giúp người sử dụng sấy khô tay và khử khuẩn bằng máy sấy tự động, đồng thời có chức năng đo thân nhiệt tự động giúp mọi người biết được tình trạng hiện tại của bản thân. Đó là “Robot hỗ trợ vệ sinh, sát khuẩn và đề phòng dịch bệnh COVID-19”. Đề tài này do em làm tác giả cùng 2 đồng tác giả là bạn Nguyễn Quốc Anh và Trịnh Khánh Đức, đều là học sinh lớp 12 của trường THPT Trần Văn Bảy, huyện Thạnh Trị, tỉnh Sóc Trăng.

Nhâm Khải Hưng với sản phẩm của mình.

Theo giới thiệu của em Tuấn, tính mới, tính sáng tạo, ý tưởng của “Robot hỗ trợ vệ sinh, sát khuẩn và đề phòng dịch bệnh COVID-19” là chu trình rửa tay 3 bước với thời gian của từng giai đoạn được lập trình sẵn ứng với thời gian khuyến cáo của Bộ Y tế và các bước được thực hiện hoàn toàn tự động đảm bảo tốt được việc khử khuẩn. Bộ phận loa thông báo tương tác trực tiếp với người sử dụng, hướng dẫn và thông báo thời gian cụ thể của từng bước tạo nên sự thu hút và giúp người sử dụng dễ dàng nắm bắt được từng quá trình của máy. Trục đo thân nhiệt tự động điều chỉnh chiều cao sao cho phù hợp với từng đối tượng sử dụng, nhiệt độ đo được xuất trực tiếp thông tin ra màn hình LCD giúp người dùng dễ dàng nắm bắt được tình trạng sức khỏe hiện tại.

Bộ phận đo thân nhiệt do nhóm học sinh ở trường THPT Trần Văn Bảy sáng tạo.

Các vật liệu làm ra sản phẩm gồm phần chân cố định máy có thể tùy biến được với nhiều loại vật liệu khác nhau, chỉ cần đem lại sự ổn định, chống run lắc khi máy hoạt động. Khu vực hoạt động chính của máy gồm cảm biến, các vòi phun giúp đưa xà phòng và nước ra bên ngoài, máy sấy làm khô tay sau khi sử dụng, loa thông báo hướng dẫn sử dụng, thao tác với người dùng, các chức năng của máy được tự động hóa nhờ lập trình từ mạch Arduino. Phần trục đo thân nhiệt cũng được lập trình từ mạch Arduino với khả năng tự động dịch chuyển phần trục phù hợp với chiều cao từng đối tượng sử dụng, tích hợp cảm biến hồng ngoại đo thân nhiệt cơ thể.

Bộ phận rửa tay do nhóm học sinh ở trường THPT Trần Văn Bảy sáng tạo.

Thầy Phạm Tuấn Thanh, người hỗ trợ các em khi nghiên cứu đề tài cho biết: Cấu tạo máy không quá cồng kềnh, giúp dễ dàng đặt máy ở mọi vị trí, giá thành rẻ nên có thể được nhân rộng sản xuất và ứng dụng tại nhiều nơi. Quy trình làm việc của máy diễn ra tương đối nhanh chóng và thuận lợi. Kết quả thử nghiệm được các em thực hiện trong 1 tháng liên tục và mang lại nhiều tín hiệu khả quan. Robot chạy tốt, hoạt động tương tác với người dùng đạt hiệu quả trên 95%; sản phẩm phẩm nhận được sự quan tâm của giáo viên, phụ huynh và các bạn tham gia thử nghiệm”.

Em Đoàn Anh Tuấn (giữa, cầm micro), Nguyễn Quốc Anh (phải) và Trịnh Khánh Đức (trái) đang thuyết minh sản phẩm trước Ban giám khảo về đề tài của nhóm.

Thầy Lê Tuấn Mãi, Hiệu trưởng trường THPT Trần Văn Bảy, cho biết: “Các em trong nhóm nghiên cứu sáng tạo sản phẩm “Robot hỗ trợ vệ sinh, sát khuẩn và đề phòng dịch bệnh COVID-19” đều là những học sinh giỏi của nhà trường. Trong đó, em Đoàn Anh Tuấn 12 năm liên tục đạt danh hiệu học sinh giỏi, đạt giải Nhì trong kỳ thi học sinh giỏi cấp tỉnh môn Hoá học năm 2020; em Nguyễn Quốc Anh đạt giải Khuyến khích trong kỳ thi học sinh giỏi cấp tỉnh môn Tin học năm 2020. Để có sản phẩm tham gia cuộc thi “Sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng” tỉnh Sóc Trăng lần thứ X năm 2021, chúng tôi biết các em rất tâm huyết, dành nhiều thời gian, có không ít ngày các em làm từ 8 giờ sáng đến 23 giờ đêm và làm đến ngày 29 tết Nguyên đán, sau đó tiếp tục làm lại vào mùng 5 tết để hoàn thành sản phẩm dự thi. Sự nỗ lực của các em đã mang lại quả ngọt khi đề tài của các em đã thuyết phục Ban giám khảo để đạt giải Nhất trong cuộc thi này”.

Nhóm nghiên cứu đề tài cùng giáo viên hướng dẫn của trường THPT Trần Văn Bảy.

Ngoài nhóm học sinh ở THPT Trần Văn Bảy, em Nhâm Khải Hưng, học sinh lớp 12A1, Trường THPT Đoàn Văn Tố, huyện Cù Lao Dung, tỉnh Sóc Trăng cũng đã sáng tạo ra một thiết bị hỗ trợ, nhất là các chướng ngại vật có độ cao khoảng từ 0,5m trở lên và các chướng ngại vật khác bất ngờ xuất hiện, giúp người khiếm thị đi lại dễ dàng.

Em Nhâm Khải Hưng cho biết: Với sản này, giúp người khiếm thị nhận biết được chướng ngại vật phía trước mình thông qua còi báo trên thiết bị. Sản phẩm được thiết kế, lắp đặt thiết bị này cũng không quá khó. Chủ yếu là sử dụng hộp nhựa đã bỏ đi, cảm biến quét là cảm biến siêu âm được kết nối với bo mạch chỉnh là ardunino uno R3, nguồn điện cung cấp là pin được tận dụng từ sạc dự phòng cũ cùng với pin năng lượng mặt trời có thể nạp lại cho pin nếu người sữ dụng thiết bị ngoài trời hoặc nơi có ánh sáng tốt. Sau khi lắp đặt tất cả các linh kiện vào hộp nhựa, sẽ lắp tiếp vào mũ bảo hiểm cũ để người khiếm thị có thể dễ dàng sử dụng.

Về cách thức sử dụng, vận hành, sau khi bật công tắt khởi động, sóng siêu âm từ cảm biến được truyền trong không khí. Bộ vi điều khiển, điều khiển bộ phát sóng siêu âm liên tục phát ra một chùm sóng. Khi gặp vật cản, chùm sóng này bị phản xạ lại vào bộ thu. Căn cứ vào thời gian từ lúc phát sóng đến lúc thu được sóng và vận tốc sóng trong không khí sẽ tính được khoảng cách đến chướng ngại vật, sau đó vi xử lí sẽ phát tính hiệu ra còi để cảnh báo, nếu khoảng cách đến vật cản là 1 mét thì còi sẽ kêu chậm, nều gần vật cản hơn thì còi sẽ kêu nhanh hơn, giúp cho người khiếm thị nhận biết vật đang cách mình xa hay gần.

“Về độ chính xác phát hiện chướng ngại vật đạt được 90% trở lên; thời gian phát hiện chướng ngại vật gần như tức thời. Thiết bị sẽ phát ra cảnh báo ngay lập tức nếu vật cản nằm trong khoảng quét của cảm biến. Vật liệu dễ tìm, dễ thực hiện chế tạo, tính cơ động cao. Thiết bị giúp người khiếm thị có thể di chuyển dễ dàng hơn ở nơi đông người, trong các không gian hẹp, đặc biệt là trong nhà. Khả năng áp dụng của thiết bị là vật liệu đơn giản, dễ sử dụng, dễ chế tạo, có thể sản xuất đại trà, phù hợp với điều kiện kinh tế của nhiều người khiểm thị Việt Nam.

Sản phẩm độc đáo của cậu học trò lớp 12 trường này được gửi đi tham gia cuộc thi “Sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng” tỉnh Sóc Trăng lần thứ X năm 2021 đã thuyết phục được Ban Giám khảo để đạt giải Nhì.

Thầy Nguyễn Minh Vương, Phó Bí thư Đoàn trường THPT Đoàn Văn Tố nhận xét: “Em Nhâm Khải Hưng là một học sinh ngoan, hiền, chăm chỉ, học giỏi nhiều năm liền và say mê sáng tạo. Năm lớp 10 em cũng có sản phẩm “Robot lau cửa kính nhà cao tầng” tham dự cuộc thi “Sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng” cấp tỉnh và đạt giải Ba.

Bài, ảnh: Thanh Nam