Người muốn ốc vít cũng phải chuyển động

Người muốn ốc vít cũng phải chuyển động

Sản phẩm robot lau khô, lau ướt tấm pin năng lượng mặt trời (SolarCleanBot-CT.R1) do thầy Lê Hoàng Anh và cộng sự (Trường Đại học Lạc Hồng) nghiên cứu, chế tạo là sáng kiến tiêu biểu được đề xuất Tổng LĐLĐ Việt Nam khen thưởng.

Đam mê với các cuộc thi Robocon

Là Phó trưởng Khoa Cơ điện - Điện tử (Trường Đại học Lạc Hồng, tỉnh Đồng Nai), thầy giáo Lê Hoàng Anh đã có 16 năm gắn bó với các cuộc thi sáng tạo robocon từ cấp trường, cấp quốc gia và quốc tế.

Khoa Cơ điện - Điện tử chính là thế mạnh của Trường Đại học Lạc Hồng. Thầy Lê Hoàng Anh là người quản lý phong trào sáng tạo robocon của nhà trường và dẫn dắt các đội tuyển giành được những giải thưởng trong nước và quốc tế.

“Khi là sinh viên, mình đã tham gia các đội thi sáng tạo robocon. Tốt nghiệp, mình ở lại trường giảng dạy và tiếp tục nâng cao trình độ về lĩnh vực này. Mình được nhà trường tin tưởng giao nhiệm vụ dẫn dắt đội tuyển robocon và tổ chức thành phong trào trong sinh viên” - thầy Lê Hoàng Anh chia sẻ về con đường dẫn tới đam mê sáng tạo robocon của mình.

Những ngày đầu, kinh nghiệm, kiến thức trong lĩnh vực chế tạo robot còn sơ khai, thầy Lê Hoàng Anh cùng sinh viên phải tìm hiểu thông tin và học tập rất nhiều ở các trường bạn. Từ kiến thức thu thập được, thầy xây dựng quy trình, cách thức để thúc đẩy các bạn sinh viên sáng tạo robocon.

Đam mê với sáng tạo robocon

“Phải có cách thức và chiến lược rất chặt chẽ mới có thể đưa phong trào sáng tạo robocon của nhà trường vươn xa. Đó là từ chủ trương, chính sách của nhà trường đã đầu tư tài chính, cơ sở vật chất, sắp xếp chương trình đào tạo phù hợp cho những cá nhân tham gia các cuộc thi sáng tạo robocon. Quan trọng là, nhà trường không chỉ xem đây là cuộc thi mà là bài tập lớn để các bạn sinh viên trải nghiệm nghề nghiệp. Các bạn được ứng dụng lý thuyết để tạo ra sản phẩm mà xã hội cần. Điều này khác với việc tham gia thi, chơi vui rồi về. Người học được tiếp cận với khoa học kỹ thuật của thế giới, có điều kiện so sánh sáng tạo ở phạm vi Việt Nam và quốc tế” – thầy Hoàng Anh lý giải.

So với ngày đầu, phong trào thi sáng tạo robocon của nhà trường đã quy củ hơn rất nhiều. Cuộc thi thường niên được tổ chức chu đáo từ khâu tuyển chọn đội hình, huấn luyện, xây dựng nội dung học tập bổ trợ, thi công robot rất kỹ lưỡng. Nhờ chuẩn bị tốt mà đội tuyển robocon của Trường Đại học Lạc Hồng đã 3 lần vô địch cuộc thi Robocon châu Á - Thái Bình Dương (ABU Robocon) và 9 lần vô địch cuộc thi Robocon Việt Nam.

Thầy Lê Hoàng Anh cùng đội tuyển thi sáng tạo robocon của Trường Đại học Lạc Hồng (trước khi dịch Covid-19 bùng phát)

Tuy nhiên, không phải chiến thắng nào đến với đội tuyển robocon của nhà trường cũng dễ dàng. Trên thực tế, đội tuyển đã từng thất bại trước đối thủ mạnh.

“Có lần, Trường Đại học Lạc Hồng có 2 đội cùng vào chung kết cuộc thi Robocon Việt Nam. Cả đội đặt kỳ vọng rất lớn. Nhưng đội của mình thua cuộc. Các bạn không chịu nổi cú ngã này, nhiều tuần không thiết tha ăn uống. Những lúc như vậy, với "kinh nghiệm" đã từng thất bại, mình đã động viên an ủi các bạn” – thầy Lê Hoàng Anh tâm sự.

Có những “đề bài” khiến cả thầy và trò phải vò đầu, bứt tai suy nghĩ cách giải. Hễ nhắm mắt lại nghĩ về giải pháp. Cả mấy con người cùng suy nghĩ, nghiền ngẫm cách giải đề thi robocon. Thế rồi, cuối cùng cũng đưa ra đáp án. Những ngày thâu đêm suốt sáng, thầy trò cùng nhau “giải đề” đến quên ăn, quên ngủ là kỷ niệm vui trong cuộc đời nhà giáo.

Thầy Lê Hoàng Anh cho biết: “Điều thú vị của các cuộc thi sáng tạo robocon đó là cả thế giới cùng động não, cùng giải một bài toán. Cuộc thi robocon mỗi năm có một chủ đề mới với độ khó tăng dần luôn kích thích ý chí sáng tạo và khát khao chinh phục của các bạn trẻ".

Thành công của đội tuyển thi robocon do thầy Lê Hoàng Anh dẫn dắt đã góp phần nâng cao vị thế và uy tín của nhà trường ở một lĩnh vực đầy mới mẻ tại Việt Nam: chế tạo robot.

Đội tuyển của Trường Đại học Lạc Hồng tham dự cuộc thi Robocon châu Á - Thái Bình Dương (trước khi dịch Covid-19 bùng phát)

Robot thay thế sức lao động của con người

Không chỉ dẫn dắt đội tuyển tham dự các cuộc thi robocon, thầy Lê Hoàng Anh còn sáng chế nhiều thiết bị ứng dụng vào cuộc sống. Mới đây nhất là “robot lau khô và lau ướt tấm pin năng lượng mặt trời cho hệ thống áp mái nhà xưởng - SolarCleanBot-CT.R1” do thầy và cộng sự thực hiện.

Tỉnh Đồng Nai có rất nhiều khu công nghiệp với diện tích mái nhà xưởng lắp đặt tấm pin năng lượng mặt trời khá lớn. Nhu cầu về thiết bị vệ sinh tấm pin năng lượng mặt trời rất cao. Nếu thuê nhân công, doanh nghiệp phải bỏ chi phí cao hơn và rất khó thực hiện với diện tích cực lớn.

Robot SolarCleanBot-CT.R1 trình diễn khả năng vệ sinh tấm pin năng lượng mặt trời

Không ít hãng thế giới đã chế tạo nhiều dòng thiết bị vệ sinh tấm pin năng lượng mặt trời. Tuy nhiên, giá thành sản phẩm cao, phụ tùng thay thế khó tìm kiếm. Hiện tại, giá bán robot của nước ngoài ở mức khoảng 1,4 tỷ đồng. Tại Việt Nam, một số doanh nghiệp kinh doanh trong lĩnh vực điện mặt trời đã đầu tư nghiên cứu, chế tạo robot vệ sinh các tấm pin. Sản phẩm tuy có lợi thế cạnh tranh về giá thành nhưng chưa đáp ứng được nhu cầu về số lượng của thị trường.

Theo thầy Lê Hoàng Anh, về giải pháp kỹ thuật, robot do nhóm chế tạo có chức năng tương đồng với các sản phẩm trên thị trường như khối lượng robot, thời gian làm việc liên tục, tốc độ di chuyển, kích thước chổi... Nhưng các sản phẩm trên thị trường chỉ sử dụng 1 hoặc 2 chổi quét. Do vậy, hiệu quả làm sạch bề mặt chưa cao. Sau khi quét xong, trên bề mặt tấm pin vẫn còn lại các vệt nước làm cho bụi bẩn dễ dàng bám vào lại.

Để khắc phục nhược điểm này, nhóm tác giả chế tạo thêm một cơ cấu gạt nước trang bị kèm với chổi quét gắn ở phía sau robot. Cơ cấu gạt nước sẽ gạt và loại bỏ phần nước đọng lại trên bề mặt tấm pin. Từ đó làm cho bề mặt tấm pin nhanh khô hơn và không để lại các vệt nước cũng như vết bẩn. Hiệu quả làm sạch tấm pin được tăng lên và như vậy nâng cao được hiệu suất phát điện của hệ thống.

Các chi tiết của robot

Robot "made in Việt Nam" này kết hợp với 2 công nhân có thể vệ sinh sạch sẽ 6.000m2 tấm pin năng lượng mặt trời chỉ trong 1 ngày. Trong khi hiện nay cần đến 6 công nhân làm trong 5 ngày. Robot SolarCleanBot-CT.R1 giúp việc vệ sinh các tấm pin năng lượng mặt trời nhanh hơn và tiết kiệm chi phí hơn so với vệ sinh bằng phương pháp thủ công.

Cụ thể, vệ sinh 1MW (tương đương 2.300 tấm pin, diện tích 6000m2), robot tiết kiệm cho nhà máy khoảng 90 triệu đồng/3 tháng. Phương pháp này có thể vệ sinh các tấm pin ở những vị trí xa, nguy hiểm và không gây hư hỏng bề mặt tấm pin cũng như kết cấu mái.

Hầu hết các phụ kiện sản xuất robot SolarCleanBot -CT.R1 được nội địa hóa nên giá thành rẻ. Tùy vào nhu cầu của khách hàng, công ty có thể phát triển thêm phần xử lý ảnh trên robot sử dụng công nghệ AI (trí tuệ nhân tạo) để phát hiện chính xác tấm pin có vết bẩn hay không. Đây cũng là sản phẩm được Trường Đại học Lạc Hồng chuyển giao công nghệ cho Công ty TNHH Công nghệ Viễn thông Chí Thanh để sản xuất hàng loạt và đưa vào thương mại.

"SolarCleanBot -CT.R1 có hiệu suất đạt được khoảng 90% so với các robot vệ sinh tấm pin năng lượng mặt trời của châu Âu nhưng giá thành chỉ bằng 1/7, khoảng 200 triệu đồng" - thầy Lê Hoàng Anh nói.

“Với mình, robocon luôn tạo ra những bài toán luôn mới, là những thử thách cần chinh phục. Các linh kiện điện tử, cơ khí không còn khô cứng mà cùng tạo nên những sản phẩm chuyển động linh hoạt khiến mình rất thích thú. Chế tạo robot là đam mê bởi sản phẩm của khoa học kỹ thuật sẽ làm nâng cao năng suất lao động và thay thế những công việc mà người lao động khó thực hiện được” - thầy Lê Hoàng Anh tâm sự.

Bà Lê Thị Thu Hương - Chủ tịch Công đoàn Trường Đại học Lạc Hồng chia sẻ: “Chương trình “75.000 sáng kiến vượt khó, phát triển do Tổng LĐLĐ Việt Nam phát động có ý nghĩa khích lệ rất lớn tinh thần sáng tạo không ngừng của đoàn viên, người lao động. Với ý nghĩa và tinh thần của chương trình, Công đoàn cơ sở đã lựa chọn sáng kiến của thầy Lê Hoàng Anh - sáng kiến có đóng góp thiết thực về khoa học kỹ thuật và ứng dụng thực tiễn – để đề xuất Công đoàn Giáo dục Việt Nam và Tổng LĐLĐ Việt Nam khen thưởng”.