Được biết chủ nhân của sáng chế hữu ích trên chính là hai học sinh Nguyễn Thanh Bình và Lê Văn Cường đến từ Trường THPT Phù Cừ, tỉnh Hưng Yên.

Chia sẻ về ý tưởng xây dựng đề tài, học sinh Nguyễn Thanh Bình cho biết: Theo con số của Bộ LĐTB&XH, tính đến tháng 6/2015, Việt Nam có khoảng 7 triệu người khuyết tật, chiếm 7,8% dân số, trong đó, rất nhiều người khuyết tật cánh tay, gây khó khăn trong cuộc sống. Mặt khác, giá thành sản phẩm trên thế giới quá cao, không phù hợp với thu nhập của người Việt.

Vì vậy, các bạn học sinh đã hình thành ý tưởng thiết kế, chế tạo một cánh tay hỗ trợ người khuyết tật cánh tay do tai nạn trên nguyên tắc điều khiển cánh tay bằng tín hiệu cơ do chính cánh tay bị mất tạo ra thông qua cảm biến EMG.

Qua thử nghiệm thực tế, sử dụng bằng cảm biến EMG cộng thêm cảm biến gia tốc có thể đem lại cảm giác thực cho người dùng mà không phụ thuộc bất cứ bộ phận nào khác.

Khi chọn được giải pháp kĩ thuật, hai học sinh này tiếp tục xây dựng sơ đồ hệ thống điện sau đó đến các đoạn má lập trình. Tiếp sau đó thiết kế phần khung tay được dựng thiết kế 3D và gia công bằng máy in 3D.

Sau đó, lắp ráp các bộ phận vào. Trong quá trình in phần khung và thay đổi việc dẫn động, qua 3 phiên bản mới có phiên bản hiện tại dẫn động tốt nhất và cánh tay hoạt động trơn tru nhất. Xét về cơ cấu điều khiển vẫn giữ nguyên theo thuật toán viết ra ban đầu.

Với công nghệ 3D, bàn tay được thiết kế để có thể thực hiện được các chuyển động xoay trái, xoay phải đồng thời kết hợp cùng các ngón tay để cầm nắm các vật. Sản phẩm còn có các động cơ trong khoang chứa hoạt động sẽ góp phần điều khiển hoạt động của các ngón tay và cả bàn tay thực hiện các thao tác linh hoạt như một bàn tay thật.

Cảm biến EMG có nhiệm vụ nhận tín hiệu điện từ cơ tay của người khuyết tật, gửi tín hiệu đến bộ vi xử lý thông qua giao tiếp Bluetooth để điều khiển hoạt động của các động cơ.

Được biết, tổng cộng giá vật liệu để sản xuất chỉ mất khoảng 8 – 9 triệu đồng/chiếc. Nếu được sản xuất đại trà, chi phí thấp hơn, sản phẩm này kì vọng giúp cho những người tàn tật có hơi hội tiếp cận, hỗ trợ trong cuộc sống.

Chính sản phẩm này cũng đã giúp Bình và Cường đạt giải Nhất Cuộc thi Khoa học kỹ thuật năm 2018 khu vực phía Bắc.

Đánh giá về cuộc thi năm nay, PGS-TS Nghiêm Ngọc Minh - đại diện hội đồng giám khảo, cho rằng các lĩnh vực mà học sinh nghiên cứu năm nay khá phong phú. Một số đề tài đã tiếp cận được những vấn đề lớn, có tính khái quát hoặc cần những kỹ thuật cao, được thực hiện trong các phòng thí nghiệm hiện đại. Hàm lượng khoa học trong các dự án được nâng lên. Đa số các đề tài đều có sự đầu tư đáng kể về hình thức và nội dung, kỹ năng trình bày và trả lời báo cáo của các em học sinh tương đối rõ ràng và tự tin.

Trước đó, một nam sinh ở Quảng Trị cũng đã sáng chế cánh tay robot cho người khuyết tật và được cấp visa sang Mỹ. Đó là em Phạm Huy, học sinh lớp 11A3 của trường THPT thị xã Quảng Trị, tỉnh Quảng Trị.

Được biết, sản phẩm của Phạm Huy có 31 cử chỉ riêng biệt và có thể cầm nắm đồ vật. Sáng chế hữu ích và nhân văn này đã giúp Huy giành giải nhất cuộc thi Khoa học kỹ thuật cấp quốc gia khu vực phía Bắc năm học 2016 - 2017. Sản phẩm được điều khiển bằng vi mạch ở ngón chân và được đánh giá rất cao trong cuộc thi quốc gia vừa qua.

Không chỉ vậy, vì nhìn thấy được hiệu quả từ sản phẩm đầy sáng tạo này nên Bộ Giáo dục và Đào tạo đã cử Phạm Huy đi tham dự cuộc thi Khoa học kCác đối tượng nào không được bảo hộ dưới danh nghĩa sáng chế? khác trở thành đại diện của Việt Nam để tham gia cuộc thi danh giá này.

• Giải pháp cho tương lai: Sáng chế bàn phím chống bụi, nước của Apple có gì ấn tượng?
• Vì sao Giải pháp hữu ích là một dạng đặc biệt của sáng chế?
• Các đối tượng nào không được bảo hộ dưới danh nghĩa sáng chế?

Thu Hà (t/h)