Nam sinh chế tạo bàn tay robot giá rẻ cho người khuyết tật

Dùng bo mạch vi xử lý và động cơ kết hợp cảm biến áp suất, nam sinh Quảng Ngãi làm bàn tay robot giá rẻ cho người bị mất chi.

Ngô Văn Dết (23 tuổi), sinh viên khoa Kỹ thuật Công nghệ, Đại học Phạm Văn Đồng (Quảng Ngãi) vừa đoạt giải Nhì cuộc thi Nghiên cứu khoa học sinh viên cấp trường với sáng chế Bàn tay robot hỗ trợ người khuyết tật.

Ngô Văn Dết và sản phẩm bàn tay robot cho người khuyết tật. (Ảnh: Thạch Thảo).

Dùng nhựa in 3D làm khung cánh tay và bàn tay, điều khiển bằng bo mạch vi xử lý arduino và động cơ servo kết hợp cảm biến áp suất, Dết tạo ra bàn tay robot với giá thành chỉ 3 triệu đồng, thấp hơn nhiều lần so với các sản phẩm trên thế giới, có giá bán hàng chục nghìn USD.

Theo Dết, hiện Việt Nam có hàng trăm nghìn thương binh và nạn nhân tai nạn giao thông bị mất chi ảnh hưởng đến sinh hoạt. Phần lớn họ có thu nhập thấp, không thể tiếp cận được các sản phẩm bàn tay hỗ trợ của nước ngoài. Do vậy, cậu đã mày mò, nghiên cứu các phương pháp truyền động cho cánh tay giả để làm ra sản phẩm giá thành thấp với chất lượng tương đương.

Diễn giải về khung cánh tay và bàn tay, chàng sinh viên cho biết đã sử dụng công nghệ scan 3D chép mẫu quét bàn tay trái để làm cơ sở dữ liệu thiết kế bàn tay phải.

Sau khi thu hình ảnh bàn tay, ngón cái sẽ được tách riêng để thiết kế lại cho phù hợp với chức năng đóng mở, các ngón tay sẽ được chia làm hai đốt, sau đó lắp ghép lại để tạo thành các chuyển động. Lòng bàn tay sẽ có 5 khớp để kết nối với 5 ngón tay.

Bàn tay robot được lắp bo vi mạch xứ lý và động cơ servo bên trong. (Ảnh: Thạch Thảo).

Dết cho biết, phần công phu nhất của bộ khung là ống tay. Đây là phần nối bàn tay robot với bắp tay còn lại của người khuyết tật nên đòi hỏi độ chính xác cao, tùy vào mỗi người mà thiết kế ống tay to hay nhỏ, dài hay ngắn.

Sau khi in 3D phần khung với chất liệu nhựa in 3D, nam sinh viên lắp ráp bo mạch vi xử lý và động cơ servo vào bên trong.

Cảm biến áp suất được lắp vào bắp tay của người khuyết tật. Khi người khuyết tật tác dụng lực vào cảm biến, tín hiệu sẽ được truyền đến bo vi mạch và động cơ sẽ kéo dây để các ngón nắm lại. Tùy vào độ to nhỏ của vật mà người sử dụng tác động lực phù hợp để có thể cầm nắm.

"Để bàn tay mô phỏng được các cử động cầm nắm, co duỗi, em sử dụng các chốt nhựa dẻo đàn hồi để kết nối các đốt ngón với bàn tay", Dết nói và cho biết thêm, người dùng có thể dễ dàng sạc pin để sử dụng sản phẩm.

Nam sinh viên thổ lộ, quá trình chế tạo bàn tay robot mất 8 tháng, ban đầu cậu gặp nhiều trở ngại khi sử dụng cảm biến cơ vì các ngón tay không thể nắm giữ được đồ vật như ý muốn.

Quá trình tháo đi lắp lại và thử nghiệm bàn tay robot đầu tiên ngốn của chàng sinh viên 6 triệu đồng tiền túi. Đến bàn tay thứ hai, khi quy trình kỹ thuật đã trơn tru, chi phí chỉ còn 3 triệu đồng.

Dết thử nghiệm bàn tay robot với ông Minh. (Ảnh: Thạch Thảo).

Ông Trần Tấn Minh, ở xã Nghĩa Điền, huyên Tư Nghĩa, người thử nghiệm sản phẩm của Dết là bị khuyết tật tay phải. Ông chia sẻ, nhiều việc cần sử dụng đến hai tay thì không thể tự làm mà phải nhờ người nhà hỗ trợ. "Dùng thử bàn tay của Dết, tôi có thể cầm nắm một số vật dụng dễ dàng", ông vui vẻ nói.

Thầy Phạm Trường Tùng, giảng viên Đại học Phạm Văn Đồng, người hướng dẫn đề tài nghiên cứu đánh giá, sáng chế của Dết là ý tưởng có tính nhân văn cao. Dù không phải sản phẩm mới nhưng vẫn có hướng phát triển và hoàn thiện hơn trong tương lai.