Sản phẩm cánh tay robot hỗ trợ người khuyết tật của hai em: Dương Phúc Hiếu, lớp 12 chuyên Sinh và Thái Việt Nhật, lớp 12 chuyên Hóa, Trường THPT chuyên Lê Quý Đôn (Đông Hà, Quảng Trị), đoạt Giải Nhất kỳ thi “Nghiên cứu khoa học cấp quốc gia học sinh trung học” năm học 2019 - 2020 được tổ chức tại thành phố Đà Nẵng vào giữa tháng 6/2020 đã tiếp thêm động lực, khơi dậy niềm đam mê nghiên cứu, sáng tạo những sản phẩm khoa học hữu ích cho cộng đồng ở ngôi trường này.
Trò đam mê sáng tạo. Thầy nhiệt tình hướng dẫn. Đó là những yếu tố quan trọng để hiện thực hóa ý tưởng “Thiết kế và tối ưu hóa cánh tay robot hỗ trợ người khuyết tật” của hai em Phúc Hiếu, Việt Nhật và thầy giáo Hồ Văn Lâm, giáo viên Tin học, Trường THPT chuyên Lê Quý Đôn.
Sản phẩm đã vượt ra khỏi mô hình mang tính chất nghiên cứu khoa học trong phòng thí nghiệm mà có ứng dụng thiết thực vào cuộc sống. Đại diện nhóm tác giả, em Phúc Hiếu chia sẻ: “Em từng được đọc một khảo sát của UNICEF (Quỹ Nhi Đồng Liên Hợp Quốc) và Tổng cục Thống kê công bố vào cuối năm 2019, Việt Nam có hơn 7% dân số là người khuyết tật với khoảng 6,2 triệu người. Quảng Trị, mảnh đất hứng chịu hậu quả nặng nề của chiến tranh, số lượng người khuyết tật cũng rất lớn. Hiện tại các giải pháp cải thiện sinh hoạt cho những người khuyết tật được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm, trong đó có việc làm các cánh tay giả cho người khuyết tật. Tuy nhiên, vấn đề đặt ra là làm thế nào để có thể vừa tạo ra một cánh tay giả phù hợp với nhu cầu sinh hoạt khác nhau của những người dùng, vừa có khả năng sử dụng lâu dài về năng lượng lẫn kết cấu cơ khí, giá cả phù hợp với điều kiện kinh tế của người khuyết tật. Từ những vấn đề đó, chúng em đã ấp ủ ý tưởng làm cánh tay robot hỗ trợ người khuyết tật”.
Có ý tưởng rồi nhưng băn khoăn lớn nhất của Hiếu và Nhật là “tạo ra được cánh tay phù hợp với nhu cầu sinh hoạt khác nhau của người dùng”. Muốn làm được điều này không thể nào khác hơn là phải tìm hiểu, khảo sát từ thực tế rồi mới bắt tay vào làm sản phẩm. Dưới sự hướng dẫn tận tâm của thầy Lâm, nhóm tác giả đã tìm được nhân vật trải nghiệm là ông Phạm Quý Thí, ở khóm 3 thị trấn Diên Sanh, huyện Hải Lăng, một người khuyết tật rất nhiệt tình hỗ trợ nhóm tác giả trong quá trình xây dựng tác phẩm. Mặc dù khá bận rộn với việc học tập trên lớp của những học sinh trường chuyên năm cuối cấp, song các em đã biết sắp xếp thời gian để nhiều lần đi từ thành phố Đông Hà vào nhà riêng của ông Thí đo đạc, nắm bắt các chi tiết nhằm tạo được một cánh tay robot phù hợp nhất với người khuyết tật.
Hiếu phân tích: “Đa số các sản phẩm tay giả trước đây chủ yếu theo phương pháp đọc sóng não làm cơ sở điều khiển, sau này có thêm một số sản phẩm sử dụng chân với các nút ấn cảm ứng để mô phỏng lại các động tác của chân. Dự án của chúng em sử dụng cảm biến điện cơ để phân tích tín hiệu điện cơ từ cánh tay cụt của người khuyết tật và thu nhận các giá trị tương ứng với cử chỉ của bàn tay. Sau đó các giá trị này sẽ làm cơ sở để điều khiển cánh tay giả. Sử dụng cảm biến điện cơ sẽ giúp người dùng có trải nghiệm chân thật hơn đối với cánh tay giả, giúp đơn giản hóa vấn đề điều khiển, dễ làm quen, không tốn nhiều động tác mất tập trung như những cơ chế điều khiển khác. Chúng em hy vọng sẽ có những cá nhân, đơn vị chung sức đầu tư để chúng em phát triển sản phẩm này một cách hoàn thiện, ứng dụng rộng rãi, góp phần hỗ trợ người khuyết tật hòa nhập cộng đồng”.
Theo đánh giá của ông Thí, nhân vật trải nghiệm cánh tay robot: “Với trình độ của những học sinh phổ thông còn ngồi trên ghế nhà trường mà các cháu làm được sản phẩm có ý nghĩa lớn đối với người khuyết tật như vậy, tôi rất xúc động. Với cánh tay robot này, tôi có thể điều khiển nắm, thả toàn bộ 5 ngón tay để cầm, nắm, di chuyển đồ vật, thậm chí là xách được vật có trọng lượng từ 2 - 3 kg bằng cánh tay khuyết tật của mình. Tôi cũng có thể linh hoạt thực hiện các động tác chỉ hướng, động tác tượng hình hoặc thao tác với các vật có kích thước nhỏ như: cây kim, bút, ấn phím điện thoại, máy tính… Tôi thấy dự án của các cháu quá hữu ích”.
Theo thầy Lâm, giáo viên hướng dẫn, có lẽ vì tính thực tế của sản phẩm nên khi dự án “Thiết kế và tối ưu hóa cánh tay robot hỗ trợ người khuyết tật” lọt vào vòng phỏng vấn trực tiếp của Ban giám khảo thì đã được đánh giá rất cao. Tổng mức điểm đạt 92,2, cao thứ 3 trong số 11 tác phẩm đạt Giải Nhất tại kỳ thi. Thành công của dự án “Thiết kế và tối ưu hóa cánh tay robot hỗ trợ người khuyết tật” có được một phần nhờ sự định hướng, khuyến khích của Ban giám hiệu nhà trường đối với hoạt động nghiên cứu khoa học của học sinh, giáo viên trong những năm gần đây. Nhà trường đã xác định thực hiện nghiên cứu khoa học, trải nghiệm là phương pháp hiệu quả để học sinh mở rộng vốn kiến thức cũng như kỹ năng mềm của bản thân; là cơ hội để học sinh áp dụng những kiến thức lý thuyết đã học vào việc giải quyết những vấn đề thực tiễn. Khi tiến hành thực hiện nghiên cứu khoa học, cùng với sự hướng dẫn của giáo viên, học sinh có điều kiện để tiếp cận với các đề tài khoa học, định hình cách thức, quy trình để thực hiện một công trình nghiên cứu khoa học. Không chỉ vậy, hoạt động nghiên cứu khoa học còn góp phần phát huy tính năng động, sáng tạo, khả năng tư duy độc lập, tự học hỏi của học sinh. Đối với mỗi học sinh, những kỹ năng này không chỉ quan trọng trong quãng thời gian học tập mà còn theo sát các em trong suốt thời gian làm việc sau này. Sự ghi nhận, cổ vũ động viên từ nhà trường đã khơi dậy niềm đam mê, sáng tạo khoa học của học sinh, điển hình như cách đây không lâu, trong bối cảnh COVID-19 diễn biến phức tạp, học sinh nhà trường đã sáng chế ra thiết bị rửa tay diệt khuẩn tự động, thiết thực phục vụ cho giáo viên, học sinh trong việc phòng, chống dịch bệnh.
(Nguồn: Báo Quảng Trị)
