"Chúng em sẽ tiếp tục theo đuổi đam mê chế tạo robot"

Mô hình “Robot tự hành phát hiện, định vị, dò mìn (RBC)” của hai em Nguyễn Đức Thành, Lê Phong Vũ, học sinh Trường THPT Uông Bí đoạt giải nhất Cuộc thi Sáng tạo thanh, thiếu niên, nhi đồng tỉnh Quảng Ninh lần thứ IV-2018, giải ba tại Cuộc thi KHKT cấp quốc gia dành cho học sinh trung học năm học 2017-2018 và được tuyên dương “Tuổi trẻ sáng tạo” toàn quốc năm 2018. Mô hình Robot do Nguyễn Đức Thành và Lê Phong Vũ thiết kế được đánh giá cao bởi tính sáng tạo, thể hiện tinh thần nhân văn, có thể phục vụ nhiệm vụ đảm bảo an ninh quốc phòng. Phóng viên Báo Quảng Ninh cuối tuần đã có cuộc trò chuyện với hai tác giả mô hình.
 

Em Nguyễn Đức Thành.

- Tại sao hai em lại lựa chọn đề tài có vẻ như hơi xa lạ đối với lứa tuổi học sinh như vậy?

+ Lê Phong Vũ: Em biết rằng số lượng bom mìn mà chiến tranh để lại ở Việt Nam hiện còn rất lớn. Thỉnh thoảng chúng em nghe tin thời sự lại thấy có vụ tai nạn bom mìn gây thương vong, nạn nhân đa phần là trụ cột trong gia đình. Nghe những thông tin ấy chúng em thấy rất xót xa, chỉ mong mình có thể tạo ra một sản phẩm dò bom mìn giá thành rẻ mà chính những người dân có thể tiếp cận được và cũng là để hỗ trợ các chú bộ đội trong việc dò bom mìn sau chiến tranh. Việc dò bom mìn sẽ không nguy hiểm nữa bởi có robot trực tiếp làm, bộ đội công binh chỉ đứng từ xa điều khiển.

+ Nguyễn Đức Thành: Mặc dù robot dò mìn trên thế giới đã được chế tạo từ lâu nhưng xét trên đặc tính địa hình, khí hậu của Việt Nam thì không dễ thích nghi. Mặt khác, giá thành của các robot này rất đắt. Trong khi đó, số lượng bom mìn, vật nổ chưa nổ hiện còn nằm rải rác ở nhiều nơi, là mối nguy hiểm tiềm tàng, ảnh hưởng đến phát triển kinh tế, đời sống, trật tự an toàn xã hội. Em nghĩ cần thiết phải có sự hỗ trợ của một hệ thống hoàn toàn tự động. Chúng em mong muốn sản phẩm này sẽ góp một phần nhỏ bé trí tuệ, sức lực của mình vào công tác khắc phục hậu quả chiến tranh.

Em Lê Phong Vũ.

- Các em còn là học sinh, vậy làm thế nào để có tiền mua những thiết bị, nguyên liệu, công nghệ đắt tiền cho việc chế tạo robot?

+ Lê Phong Vũ: Chúng em góp nhặt những gì rẻ tiền và sẵn có ở địa phương. Có những thiết bị ban đầu tính phải đặt mua ở Hàn Quốc nhưng vì quá đắt tiền nên chúng em đã mua những đồ cũ trong nước có sẵn để lắp ráp, vừa lắp ráp vừa cải tiến, khắc phục những hạn chế. Tiền mua thiết bị chúng em tiết kiệm từ những khoản sinh hoạt phí bố mẹ cho. Sau này được các thầy cô ủng hộ, bố mẹ nhận ra hiệu quả và ý nghĩa của công việc chúng em làm nên đã ủng hộ chúng em rất nhiều. Bố mẹ sẵn lòng mua cho chúng em những thiết bị còn thiếu. Về phần mềm thì chúng em lên mạng tham khảo, đọc tài liệu nước ngoài dịch sang tiếng Việt và đơn giản hóa chúng đi. Những chỗ nào còn khúc mắc thì chúng em hỏi thêm một anh sinh viên đang học lập trình ở Hà Nội.

+ Nguyễn Đức Thành: Em có một người bác là bộ đội công binh, bác có giải thích bom mìn thế nào, cơ chế của nó ra sao. Bác đã hướng dẫn chúng em rất cụ thể để chúng em hiểu về bom mìn. Chúng em tìm hiểu trên mạng, trên sách báo và đã được tiếp cận, sử dụng công nghệ thông tin, khoa học, kỹ thuật, công nghệ một cách hiệu quả, đồng thời vận dụng kiến thức liên môn được học ở trường cấp 3 để giải quyết vấn đề thực tiễn đặt ra. Chúng em đã nghiên cứu các tài liệu về thực trạng công tác khắc phục bom mìn, vật liệu nổ của Việt Nam; lịch sử nghiên cứu robot dò mìn trên thế giới. Đồng thời nghiên cứu cấu tạo robot, tài liệu về định vị dò mìn (RBC), mạch điều khiển, mã CODE, mô đun điều khiển động cơ... Đặc biệt Trường THPT Uông Bí cũng đã tạo điều kiện cho chúng em được tham vấn những chuyên gia của Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Trung tâm Công nghệ xử lý bom mìn của Binh chủng Công binh, Khoa Hàng không vũ trụ, Học viện Kỹ thuật Quân sự để xin ý kiến về kỹ thuật thiết kế robot, quy trình, công nghệ dò tìm bom mìn, vật nổ; công nghệ tích hợp trên robot; kỹ thuật dò tìm bom mìn trên thực tế...

Robot tự hành của Thành và Vũ.

- Cơ chế hoạt động của robot định vị, dò tìm bom mìn mà các em chế tạo như thế nào?

+ Lê Phong Vũ: Robot là sự tích hợp của nhiều công nghệ như: Cảm biến giọng nói để nhận lệnh điều khiển, công nghệ định vị bằng GPRS, camera hành trình, thiết bị dò mìn cầm tay quen thuộc, thậm chí là kết hợp công nghệ robot với cả mô hình xe tăng bánh xích để vượt chướng ngại vật ở những địa hình phức tạp.

+ Nguyễn Đức Thành: Người sử dụng dùng ứng dụng trên điện thoại thông minh để điều khiển robot đi theo quỹ đạo do mình tự tạo với hệ thống tự hành theo google map. Đồng thời, điều khiển bằng giọng nói qua điện thoại để robot có thể quay trái, quay phải, tiến và lùi. Robot sử dụng từ trường để phát hiện bom mìn. Khi phát hiện được bom mìn, hệ thống cảnh báo phát tín hiệu về điện thoại bằng cách hiển thị chữ lên màn hình điện thoại hoặc thông báo bằng giọng nói. Cùng với đó, hệ thống camera VR 3D xoay 180 độ thu lại toàn bộ hình ảnh xung quanh trong quá trình di chuyển và làm nhiệm vụ. Robot định vị bom mìn bằng các dấu chấm đỏ hiện lên google map, đánh dấu vị trí có bom mìn khi phát hiện.

- Hiệu quả của giải pháp này so với thiết bị dò bom mìn bằng tay ở chỗ nào?

+ Nguyễn Đức Thành: Với phương pháp phát hiện bom mìn bằng từ trường giúp cho robot có độ nhạy dò tìm cao. Nhờ vậy, robot có thể dò tìm các loại bom mìn vỏ nhựa có kíp bằng kim loại hoặc vỏ kim loại; dò tìm được ở độ sâu 90cm. Robot tích hợp nhiều chương trình dò tìm kết hợp giữa âm thanh và độ nhạy dò nên có thể dò tìm ở nhiều chế độ. Đặc biệt là độ nhạy máy được điều chỉnh bằng chiết áp, giúp giảm thiểu nguy cơ gây nổ các loại mìn nhạy cảm với từ trường, đảm bảo an toàn cho người dò tìm. Robot này có thể thay thế sức lao động của con người, nhất là hạn chế thương vong cho những người thực hiện nhiệm vụ và nhân dân nơi có bom mìn sót lại. 

+ Lê Phong Vũ: Anh biết không, nó nhạy đến nỗi chỉ có mấy con ốc vít ở cánh tay robot thôi cũng làm nhiễu. Ban đầu vì chúng em xem nhiều chương trình robocon trên truyền hình nên thiết kế lắp hai cánh tay gắp cho robot nhưng rồi robot toàn bị nhiễu bắt nhầm sóng. Sau đó chúng em phát hiện ra rằng nó nhạy đến nỗi tưởng ốc vít trên cánh tay là kim loại ở vỏ bom mìn. Khi tháo bỏ cánh tay ấy ra thì nó hoạt động bình thường. Và thực tế cũng không dùng đến chức năng phá bom mìn mà phải lắp tay gắp.

Hai em Nguyễn Đức Thành (bên phải) và Lê Phong Vũ cùng cô giáo hướng dẫn tại buổi nhận giải Cuộc thi Khoa học kỹ thuật cấp quốc gia dành cho học sinh trung học năm học 2017-2018. Ảnh: Nhân vật cung cấp

- Đã giành nhiều giải thưởng ở nhiều cuộc thi, hai em có hoàn toàn hài lòng về mô hình của mình?

+ Nguyễn Đức Thành: Robot còn nhỏ và mới ở dạng mô hình thôi nên chúng em cũng sẽ cải tiến thêm chức năng của robot nhằm đáp ứng nhu cầu thực tế. Riêng chức năng phá bom mìn thì thực tế các chú công binh đã phá rất tốt với các thiết bị hiện có nên chúng em không nghiên cứu nữa.

+ Lê Phong Vũ: Khoảng thời gian giữa các cuộc thi từ tỉnh lên quốc gia là rất ngắn, không đủ để chúng em thiết kế cải tiến và nâng cấp mô hình lên. Nhưng giờ đây có thời gian rồi chúng em đang tính đến việc lắp vỏ bọc để che mưa nắng cho robot nhằm bảo vệ các vi mạch, nâng cấp tăng độ sâu trong tìm kiếm bom mìn. Hiện tại robot chỉ có thể tìm được bom mìn nằm sâu dưới lòng đất chừng 1 mét. Vì là mô hình nên robot rất bé, chúng em sẽ tính đến việc cải tiến để robot có kích cỡ to hơn, có thể vượt qua những địa hình phức tạp.

Thành và Vũ giới thiệu robot tự hành trong chương trình Cuộc sống thường ngày của Đài Truyền hình Việt Nam.

- Dự định tương lai của các em như thế nào? Có định theo đuổi giấc mơ robot nữa không?

+ Nguyễn Đức Thành: Em mới được tuyển thẳng vào đại học và em đã chọn theo học ngành Kỹ thuật robot của Trường Đại học Công nghệ thuộc Đại học Quốc gia Hà Nội. Đây là ngành học mới lần đầu tiên có ở Việt Nam. Chúng em được học theo giáo trình của Nhật Bản và sau này có nhiều cơ hội tham gia hợp tác quốc tế về công nghệ robot. Em sẽ tiếp tục theo đuổi niềm đam mê của mình.

+ Lê Phong Vũ: Hiện tại em còn hơn một năm nữa mới tốt nghiệp phổ thông. Kết quả thi khoa học công nghệ cấp quốc gia của em sẽ được bảo lưu. Khi vượt qua kỳ thi trung học phổ thông quốc gia em cũng sẽ lựa chọn Trường Đại học Công nghệ để theo học ngành Kỹ thuật robot.

- Cảm ơn các em về cuộc trò chuyện này!

Phạm Học (Thực hiện)