Mong muốn hỗ trợ nhân viên nối cáp viễn thông, nhóm sinh viên Trường ĐH Sư phạm kỹ thuật TP.HCM đã chế tạo robot leo tường, trần nhà với khả năng mang tải tối đa 1,7 kg.
Nhóm gồm 3 bạn: Trương Quốc Huy, Lê Văn Đức và Nguyễn Đăng Trường; là sinh viên năm 4 thuộc Khoa Cơ điện tử của trường. Sản phẩm robot leo tường hỗ trợ nhân viên nối cáp viễn thông trong nhà thuận lợi hơn so với cách đi dây thủ công.
Thiết kế nhiều rãnh cao su tăng khả năng bám tường
Chỉ cần vài cú chạm trên màn hình điện thoại, Quốc Huy đã làm robot leo lên tường, mang theo dây cáp rồi di chuyển qua từng ngõ ngách trên tầng nhà một cách mượt mà, chẳng khác gì... người nhện.
"Nhóm mình làm ra sản phẩm này với mong muốn hỗ trợ nhân viên viễn thông không mất sức gỡ từng tấm la phông, đỡ tốn thời gian khi đi dây nối trên trần nhà", Huy bộc bạch.
Rồi Huy nói tiếp: "Nhóm mình dùng máy in 3D để thiết kế khung sườn robot và hoàn thành trong vòng 3 tháng. Với kích thước nhỏ gọn là 15 x 15 cm, nặng khoảng 0,5 kg, robot leo tường di chuyển rất dễ dàng qua những địa hình bằng phẳng, gồ ghề...; đặc biệt là nơi có không gian nhỏ hẹp. Bên cạnh đó, nhóm còn trang bị cho robot đèn để di chuyển trong điều kiện thiếu sáng, động cơ có điện thế 16 V, dòng điện 60 A. Robot mang vật nặng lên đến 1,7 kg, thời gian hoạt động là 15 phút".
Quốc Huy còn cho hay thời gian đầu nhóm tự nghiên cứu và mày mò thiết kế mạch điện động cơ, lắp camera quan sát và xây dựng chương trình điều khiển robot trên điện thoại thông minh. "Có một số linh kiện cứng và mềm để lắp ráp robot mà nhóm không tìm thấy hoặc phải tốn thời gian đi mua rất lâu mới có được", Huy kể.
Theo Quốc Huy, robot leo tường được nhóm trang bị động cơ chuyên sử dụng cho các thiết bị bay không người lái có công suất lớn.
"Nhóm có đặt thêm động cơ dưới gầm robot giúp không khí bị đẩy ra ngoài. Nhờ thế, robot sẽ bám chặt vào thành tường. Ở phần bánh xe di chuyển của robot, nhóm có thiết kế nhiều rãnh cao su tăng khả năng bám tường", Huy nói.
Quốc Huy cho biết lực bám của robot mạnh hay yếu do tốc độ quay động cơ quyết định. "Nhóm cũng khá nhức đầu khi phải tính toán kỹ lưỡng về lực bám của robot. Vì lực bám thấp sẽ khiến robot ngã khi di chuyển. Còn lực bám quá mạnh, robot sẽ gặp khó khăn khi di chuyển", Huy nói.
Một doanh nghiệp viễn thông muốn hợp tác
Nhóm của Huy trang bị bộ nguồn là pin lithium nối với động cơ bằng dây dẫn đặt bên ngoài, giúp giảm trọng lượng robot. Cũng chính vì điều đó đã khiến robot dễ xảy ra vấn đề điện áp rơi. "Có nghĩa sau một thời gian, nguồn cung cấp năng lượng cho động cơ không đủ, làm giảm lực bám của robot", Huy nói.
"Dòng điện cung cấp cho robot rất cao, khi di chuyển đoạn xa, dây nối càng dài tạo điện trở lớn, gây ra hiện tượng hao tổn, làm giảm sức mạnh động cơ", Huy chia sẻ thêm về nguyên nhân điện áp rơi.
"Sắp tới, nhóm tính toán xây dựng chương trình giúp robot tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng bằng cách chỉ cung cấp dòng điện cao trong quá trình leo tường. Khi robot đi trên mặt phẳng sẽ dùng mức năng lượng thấp hơn", Huy nói.
Là người hướng dẫn nhóm làm robot, tiến sĩ Đặng Xuân Ba, giảng viên Khoa Điện - Điện tử, Trường ĐH Sư phạm kỹ thuật TP.HCM, cho hay hiện có một doanh nghiệp viễn thông muốn hợp tác thử nghiệm sản phẩm với giá đặt hàng gần 1 triệu đồng/robot. Đồng thời, nhóm đang thiết kế lại phần cứng để robot hoạt động theo chương trình có sẵn, không cần người điều khiển.
Ngoài ứng dụng đi dây cáp, theo tiến sĩ Đặng Xuân Ba, robot có thể kinh doanh ở hình thức đồ chơi trẻ em; hay sử dụng để di chuyển, quan sát kiểm tra vấn đề trong các khu vực nhỏ hẹp, khắc nghiệt mà con người không thể tiếp cận được.
Tuy nhiên, tiến sĩ Đặng Xuân Ba cho hay nhóm cần thêm thời gian để đánh giá tính ổn định, linh hoạt trong khả năng vận hành của robot. Ngoài ra, vật liệu làm robot cần có độ bền, khả năng chịu va đập và đảm bảo độ ổn định của động cơ. Song song đó, nhóm phải cho robot chạy nhiều hơn để tối ưu hóa khâu thiết kế, điều chỉnh công suất động cơ cũng như dự phòng các sự cố có thể xảy ra, đảm bảo yếu tố an toàn.
Bình luận (0)