Học sinh lớp 5 chế robot đa năng

Trăn trở trước những con đường đi học đầy rác thải, hai học sinh lớp 5/3 Trường TH Bình Trị 2 (Q.Bình Tân, TP.HCM ) là Hồ Chí Thông và Trần Trọng Khang đã sáng chế ra Robot quét dọn đường phố. Không chỉ thu gom rác, sản phẩm còn tích hợp nhiều chức năng như hút bụi, tưới cây, rửa đường và cứu hỏa.

Chí Thông (trái) và Trọng Khang tại cuộc thi Sáng tạo dành cho thanh thiếu nhi TP.HCM năm 2018

Từ những ứng dụng có tính thực tiễn, Robot quét dọn đường phố là một trong những sản phẩm được đánh giá cao trong cuộc thi Sáng tạo dành cho thanh thiếu nhi TP.HCM năm 2018, xuất sắc vượt qua nhiều đối thủ để giành giải ba ở bảng A.

Tích hợp “5 trong 1”

Là một cậu bé “nhạy cảm”, mỗi ngày đi học Chí Thông luôn thấy khó chịu khi rác thải được vứt đầy hai bên vệ đường. Cậu thường tự hỏi, làm thế nào để có thể làm sạch hết rác thải bị “kẹt” ở những bụi cỏ?

Chí Thông mang băn khoăn đó chia sẻ với cậu bạn thân Trọng Khang cùng lớp, và hai em quyết định sẽ cùng nhau “làm một điều gì đó”. Thế nhưng, phải mất nguyên một buổi sáng, “điều gì đó” mới được hai em thống nhất, định hình. “Ý tưởng thì rất nhiều nhưng sau những tranh cãi, chúng em quyết định cùng làm một robot quét dọn đường phố”, Trọng Khang cho hay.

Tháng 3-2018, ý tưởng bắt đầu đưa vào nghiên cứu, thực thi. Ban đầu, nhóm dự tính sẽ làm sản phẩm chạy bằng năng lượng gió. Thế nhưng, năng lượng gió rất khó thực thi vì nhiều vật liệu, nhóm chuyển sang dùng năng lượng pin. “Pin cũng vẫn tốn kém. Trong khi TP.HCM có thừa nắng để sản sinh năng lượng mặt trời. Tận dụng lợi thế đó, chúng em quyết định cho sản phẩm chạy bằng năng lượng mặt trời, có thể tích trữ được điện sử dụng trong cả ban đêm”, Chí Thông nhớ lại.

Theo nhóm, Robot quét dọn đường phố có cấu tạo gồm 3 phần: Phần đầu xe được thiết kế với 2 bánh răng thể hiện chức năng của chổi giúp quét và gom rác vào chính giữa. Nam châm ở ngay sau chổi, hút và phân loại rác kim loại cùng hệ thống hút rác vào bồn chứa rác. Phần thân xe gồm bồn chứa rác, bo mạch điện tử đóng vai trò như hệ thống điều hành quản lý hoạt động của toàn hệ thống và 3 động cơ (2 động cơ bánh xe, 1 động cơ dùng để quay hệ bánh răng). Phần đuôi xe gồm bồn chứa nước, cần tưới nước, động cơ servo điều khiển cần tưới nước… phục vụ chức năng tưới cây, rửa đường và chữa cháy. Robot được điều khiển thông qua một remote bằng thiết bị phát và nhận tín hiệu. Nút khởi động được gắn ngay trên bo mạch điện tử nằm ở phần thân robot.

“Lúc mới hoàn thành, robot chỉ có 3 chức năng là quét dọn, hút bụi và tưới cây. Sau đó, tận dụng chính chức năng tưới cây, robot được cải tiến thêm vào 2 chức năng là rửa đường và chữa cháy. Trong khi vừa gom rác, phân loại rác kim loại, robot sẽ vừa thực hiện song song hút bụi, rửa đường. Đồng thời sẽ kịp thời dập tắt những đám cháy nhỏ, mới xuất hiện”, Chí Thông chia sẻ.

Biến đồ chơi thành… robot

Chị Hồ Thị Hồng Thắm (mẹ của Chí Thông) cho biết ngay từ khi 5 tuổi, Chí Thông đã được làm quen với trò chơi lắp ráp mô hình. Nhận thấy con có niềm đam mê, năm lớp 2, chị đăng ký cho Chí Thông theo học các khóa học về lắp ráp, lập trình. Chị Thắm cũng bật mí, Robot quét dọn đường phố được Chí Thông và Trọng Khang tận dụng từ chính bộ đồ chơi lắp ráp của Chí Thông. Ngoài ra còn có thêm sự “góp mặt” của những vật liệu tái chế như dây truyền dịch (dụng cụ y khoa ông ngoại cho) làm đường dây dẫn nước để tưới cây, rửa đường, chữa cháy; hũ rau câu đã ăn làm bồn chứa nước; nam châm lấy từ ô tô điều khiển cũ làm bộ phận phân loại và hút rác kim loại; còn chổi được làm từ… chỉ khâu.

Từ năng khiếu về lắp ráp, lập trình, Chí Thông được phân công đảm nhiệm lắp ráp động cơ, bo mạch, mạch điện, hệ thống chổi quét, cần tưới. Dù đã khá quen tay với lập trình, lắp ráp nhưng Chí Thông cho hay với Robot quét dọn đường phố, không ít lần em phải “vò đầu bứt tai” vì thực hiện không xong. “Có nhiều khi đã lập trình đúng theo cú pháp mà xe vẫn không vận hành như mong muốn. Có những hôm bữa trước còn chạy được, bữa sau đã… im ru”, Chí Thông nhớ lại.

Robot quét dọn đường phố

“Tôi luôn khuyến khích hai em tham gia những cuộc thi, vừa phát triển thêm các kỹ năng tư duy, vừa giúp hai em theo đuổi niềm đam mê của mình, định hướng tương lai. Dù tuổi còn rất nhỏ nhưng hai em đã thể hiện được sự quan tâm, băn khoăn trăn trở của mình với các vấn đề của xã hội. Đó là điều rất đáng trân trọng”, cô Ngô Ngọc Sương (giáo viên chủ nhiệm lớp 5/3) nói.

Về phần Trọng Khang, với tính cách tỉ mỉ và kiên trì, cậu được phân công hoàn thành phần đuôi robot. “Lúc đầu em nghĩ phần này khá đơn giản. Nhưng khi thực hiện mới thấy phát sinh nhiều thứ. Phải rất nhiều lần sửa đi tính lại phần đuôi xe mới hoàn thiện, đảm bảo cả 3 chức năng tưới cây, rửa đường và chữa cháy”, Trọng Khang nói.

Chị Trương Thị Thúy Vân (mẹ của Trọng Khang) kể rằng để thực hiện sản phẩm trên, đôi bạn thường xuyên làm việc nhóm, có những khi thức đến 11 giờ đêm. Suốt 1 tháng trời, sau giờ học buổi chiều trên lớp, chị lại có nhiệm vụ chở Trọng Khang đến nhà Chí Thông để… họp bàn. Hai cháu nói chuyện say sưa đến khuya lắc. Nhiều lúc mệt quá hai cháu thay phiên… ngủ. Ngủ xong lại tiếp tục làm.

Theo nhóm, điểm yếu lớn nhất của robot là chưa tự động hóa được khâu đưa rác ra ngoài bồn. Vì thế, sắp tới nhóm sẽ nghiên cứu để nâng cấp chức năng này. Đồng thời, chức năng ép rác ngay trong bồn cũng sẽ được thiết kế thêm vào để có thể chứa được nhiều rác hơn. Ngoài ra, pin năng lượng mặt trời cũng sẽ được thay thế từ mô phỏng sang pin 8650 và tấm pin năng lượng mặt trời. Thiết bị máy bơm và bồn nước tận dụng từ động cơ bơm rửa khí của xe ô tô sẽ được lắp đặt để áp suất nước mạnh hơn. Cùng với đó là lập trình cho các chức năng hoạt động độc lập để tham gia cuộc thi Sáng tạo thanh thiếu niên toàn quốc trong thời gian tới.

Không giấu được niềm tự hào khi chia sẻ về hai học trò của mình, cô Ngô Ngọc Sương (giáo viên chủ nhiệm lớp 5/3) cho hay, Chí Thông và Trọng Khang không chỉ có niềm đam mê với lắp ráp, lập trình, trên lớp hai em còn luôn là những học sinh ngoan, hòa đồng cùng bè bạn. Tháng 11 tới, Chí Thông là một trong những thành viên đại diện Việt Nam tham gia cuộc thi Sáng tạo và lập trình Robot IYRC quốc tế 2018 tại Thái Lan.

Yến Hoa