Học sinh lớp 8 chế cánh tay robot điều khiển bằng suy nghĩ

Cánh tay robot điều khiển bằng suy nghĩ Mind-arm của Phan Trường Anh Khôi và Nguyễn Công Huy, học sinh lớp 8H trường THCS Trưng Vương (quận Hoàn Kiếm, Hà Nội) được trao giải nhất cuộc thi Sáng tạo khoa học kỹ thuật dành cho học sinh trung học cấp thành phố và giải nhì cấp quốc gia năm 2018.

Với phần thuyết trình tiếng Anh và sản phẩm tốt, nhiều người theo dõi cuộc thi nhận định sản phẩm của hai em không thua kém những đề tài của học sinh THPT đạt giải nhất. Tuy nhiên, cuộc thi khoa học và kỹ thuật quốc tế (Intel ISEF) tổ chức ở Mỹ giới hạn độ tuổi học sinh từ lớp 9 đến lớp 12 nên dù được đánh giá cao, hai em không thể dự thi.

Ngày 10/5, một kênh truyền hình của Mỹ đã đến trường Trưng Vương làm phóng sự về sản phẩm này.

hoc sinh lop 8 che canh tay robot dieu khien bang suy nghi

Anh Khôi (trái) và Công Huy cùng nghiên cứu và chế tạo cánh tay robot điều khiển bằng suy nghĩ. Ảnh: Dương Tâm

Mất ba tháng nghiên cứu, sáng chế ra cánh tay robot

Anh Khôi lớn lên trong gia đình có bác là thương binh, bị bom đạn trong chiến dịch Khe Sanh cướp mất cánh tay phải. Ở cùng lớp, Công Huy luôn suy nghĩ khi nhắc tới con số hơn 2 triệu người Việt Nam bị khuyết tật vận động do di chứng chiến tranh, tai nạn giao thông, tai nạn lao động hay bẩm sinh. Những người này đều gặp khó khăn khi tự phục vụ bản thân hay hòa nhập xã hội.

"Thực tế đó cùng niềm đam mê tin học, em và Huy lên ý tưởng làm cánh tay nhân tạo giúp người khuyết tật có cuộc sống tốt hơn", Khôi chia sẻ. Với tư cách trưởng nhóm, từng giành giải tư cuộc thi về tin học quy mô toàn cầu XDA Global GuiderDroid Invitational 2017, Khôi cùng Huy đặt mục tiêu hoàn thành sản phẩm với hai tiêu chí: giá thành rẻ và dễ dàng cho người sử dụng.

Sau ba tháng tập trung nghiên cứu, lập trình, in 3D cánh tay và lắp ráp, hai em đã tạo ra một mô hình cánh tay robot điều khiển bằng suy nghĩ với bốn bộ phận gồm: bộ đọc sóng não Emotiv Insight, máy tính với chương trình Python, mạch Adruino và cánh tay. Khi người dùng đội mũ Emotiv Insight và tập trung suy nghĩ, họ có thể điều khiển cánh tay co hoặc duỗi, cầm nắm các vật nhỏ.

Về nguyên lý hoạt động, mỗi đợt tập trung suy nghĩ, thiết bị Emotiv - đã được Khôi và Huy huấn luyện để làm quen với suy nghĩ của người dùng, sẽ đọc điện não, chuyển thành những tín hiệu số và truyền không dây đến một máy tính. Máy tính chạy Python sẽ phân tích tín hiệu đó và truyền lệnh tới mạch Adruino. Từ lệnh này, Ardruino điều khiển các động cơ servo giúp bàn tay cử động.

"Chúng em gặp nhiều khó khăn ở phần lập trình Python và Adruino. Python là phần nối giữa Emotiv và Adruino. Khi làm cho Emotiv hoạt động thì Adruino lại hỏng. Nó khiến hai đứa phải sửa nhiều lần", Khôi nói. Em đã mất hơn 3 tháng để lập trình cánh tay cơ bản với chi phí hơn 10 triệu đồng cho in 3D và mua thiết bị Emotiv.

hoc sinh lop 8 che canh tay robot dieu khien bang suy nghi

Với sự điều khiển bằng suy nghĩ, cánh tay robot của Huy và Khôi đã có thể cầm nắm các vật nhỏ. Ảnh: Dương Tâm

Nhấn mạnh cánh tay robot hiện chỉ là sản phẩm thử nghiệm, trong tương lai, Huy và Khôi sẽ thay thế máy tính, Arduino cồng kềnh bằng một mạch Raspberry Pi nhỏ gọn, có thể gắn trên cánh tay; đồng thời thay động cơ servo bằng xi-lanh điện nhằm nâng cao độ ổn định và tăng tải trọng cho cánh tay. Hai em mong muốn nghiên cứu, lập trình điều khiển các ngón tay linh hoạt hơn, thêm các cử động cho bộ phận cổ tay, khuỷu tay và thực hiện nhiều cử động cùng lúc.

Trước đó, Phạm Huy, học sinh lớp 11 trường THPT Quảng Trị, đã giành giải ba cuộc thi Intel ISEF 2017 với một cánh tay robot. Tuy nhiên, Huy và Khôi vẫn quyết định làm một cánh tay khác mà theo hai em, có nhiều ưu việt hơn.

"Cánh tay robot của anh Phạm Huy dùng cử động của các ngón chân để điều khiển. Điều này có phần không tự nhiên và không dùng được cho những người bị khuyết tật cả tay và chân hay bị bại liệt. Cánh tay do chúng em chế tạo khắc phục được nhược điểm đó", Khôi nói.

Bị nghi ngờ mức độ tự thực hiện vì mới học lớp 8

Vượt qua nhiều anh chị khối THPT, Khôi và Huy nhận được đánh giá cao trong cuộc thi Khoa học kỹ thuật cấp quốc gia. Không ít người đặt câu hỏi "Nhỏ tuổi vậy thì sao làm được"?

"Ban giám khảo đã đặt rất nhiều câu hỏi để xác minh liệu có phải chúng em làm không? Bằng việc trình bày chi tiết những gì đã làm từ lập trình, in cánh tay, lắp ráp, huấn luyện bộ Emotiv, chúng em đã chứng minh được tuy chỉ học lớp 8, việc sáng chế hoàn toàn khả thi", Khôi nói. Còn Huy thì cho rằng làm khoa học không giới hạn lứa tuổi, chịu khó theo đuổi sẽ thành công.

Khôi nhớ lại khi nộp đề tài lên Phòng Giáo dục và Đào tạo quận Hoàn Kiếm để bầu chọn sản phẩm được dự thi vòng thành phố, ban giám khảo đã hoài nghi rất nhiều, cho rằng sản phẩm này không phải do các em tự thực hiện. Thậm chí, đề tài suýt bị loại, nhưng nhờ sự giúp đỡ của thầy cô trong trường, hai em lại có cơ hội trình bày về sản phẩm.

hoc sinh lop 8 che canh tay robot dieu khien bang suy nghi

Khôi và Huy cùng chị Tần Lê (người Australia gốc Việt), nhà sáng lập bộ đọc sóng não Emotiv, trong buổi làm việc với một nhà đài của Mỹ ngày 10/5. Ảnh: Dương Tâm

Thầy Hoàng Vân Đông, giảng viên Khoa Điện tử viễn thông (Đại học Điện lực), người hướng dẫn Khôi và Huy thực hiện cánh tay robot, khẳng định chỉ nhận lời mời hỗ trợ sau khi biết hai em là học sinh giỏi Tin, tham gia câu lạc bộ STEM và từng đạt giải quốc tế. "Tôi chỉ đóng vai trò định hướng còn Khôi và Huy tự thực hiện, tự lập trình, tìm tài liệu, lắp ghép. Các em hoàn toàn chủ động”, thầy Đông chia sẻ.

Ông Phan Trường Sơn, bố của Anh Khôi, luôn tin tưởng và ủng hộ con trai cùng bạn học. Ông Sơn cho biết Khôi thực sự quan tâm tới lĩnh vực máy tính vào ba năm trước. Sau khi giành giải tiếng Anh thành phố, em được bố mẹ thưởng một máy tính bảng. Lúc đầu, em dành 90% thời gian dùng nó để chơi game và sau một thời gian thì hỏng.

"Tôi nhất quyết không đem máy tỉnh bảng đi sửa. Không có gì dùng, con tự mày mò và sửa được nó. Từ đó, con học được những kiến thức cơ bản về tin học và bắt đầu đam mê lĩnh vực này", ông Sơn nói và cho biết Khôi từng xin chiếc laptop cũ của bố mẹ, cải tiến nó và cài lên máy tính 6 hệ điều hành cùng lúc.

Với niềm đam mê và giải thưởng quốc tế con từng giành được, ông Sơn không có lý do gì để hoài nghi về sản phẩm của con. Ông cho rằng lứa tuổi 13-15 đầy ước mơ, cha mẹ cần khuyến khích con mạnh dạn thể hiện mong muốn và hỗ trợ con hết mình trong khả năng.

Về phía Huy và Khôi, dù không được tham dự cuộc thi Intel ISEF, hai em vẫn tiếp tục nghiên cứu, nâng cao hiệu quả sản phẩm nhằm đưa ra thị trường những cánh tay robot điều khiển bằng ý nghĩ, phù hợp cho từng người khuyết tật với giá cả thấp nhất có thể.

Theo VNE

Đọc thêm

iPhone 18 tăng giá?

iPhone 18 tăng giá?

Làn sóng tăng giá bộ nhớ do nhu cầu máy chủ AI bùng nổ đang lan rộng ra toàn bộ chuỗi cung ứng, đẩy Apple vào thế khó khi chuẩn bị ra mắt iPhone 18.
Cách chỉnh sửa file PDF đơn giản, hiệu quả

Cách chỉnh sửa file PDF đơn giản, hiệu quả

File PDF là một trong những định dạng văn bản phổ biến hiện nay nhờ tính bảo mật cao và khả năng giữ nguyên định dạng trên mọi thiết bị. Tuy nhiên, việc chỉnh sửa file PDF lại không đơn giản như các tài liệu Word hay Excel.
Cách khắc phục lỗi iPad không nhận SIM

Cách khắc phục lỗi iPad không nhận SIM

iPad là dòng máy tính bảng ngày càng được nhiều người yêu thích và tin dùng. Trong quá trình sử dụng, iPad có thể gặp sự cố không nhận SIM làm gián đoạn quá trình giải trí, học tập và làm việc của người dùng.
Xóa tệp rác đúng cách giúp máy tính chạy nhanh và bền

Xóa tệp rác đúng cách giúp máy tính chạy nhanh và bền

Trong quá trình sử dụng hằng ngày, máy tính dễ phát sinh nhiều dữ liệu dư thừa làm giảm hiệu năng và chiếm dụng bộ nhớ. Việc xóa tệp rác đúng cách, đúng thời điểm sẽ giúp thiết bị hoạt động trơn tru hơn.
Khắc phục tình trạng iOS 26 lỗi chụp màn hình

Khắc phục tình trạng iOS 26 lỗi chụp màn hình

iOS 26 mang đến nhiều trải nghiệm thú vị hơn cùng Apple Intelligence tiếng Việt, giúp việc dùng iPhone trở nên tiện lợi hơn. Tuy nhiên, trong quá trình cập nhật, một số thiết bị lại phát sinh lỗi nhỏ do chưa tương thích hoàn toàn.
Cách sử dụng Google dịch hình ảnh trên iPhone

Cách sử dụng Google dịch hình ảnh trên iPhone

Google Dịch là công cụ dịch thuật “quốc dân” được ưa chuộng, vượt xa khỏi khả năng dịch văn bản thông thường. Ứng dụng này sở hữu tính năng dịch bằng camera cho phép bạn hiểu mọi thông tin được thể hiện dưới dạng hình ảnh.
Vì sao nhiều người sử dụng chế độ ban đêm trên điện thoại?

Vì sao nhiều người sử dụng chế độ ban đêm trên điện thoại?

Ngày nay, việc sử dụng điện thoại vào buổi tối đã trở thành thói quen phổ biến của nhiều người. Đây cũng chính là lý do khiến nhiều người quan tâm đến câu hỏi chế độ ban đêm trên điện thoại là gì và vì sao tính năng này lại được tích hợp sẵn trên hầu hết smartphone hiện đại.
Sắp không nhận ra iPhone

Sắp không nhận ra iPhone

Bản cập nhật iOS mới có tính năng chuyển dữ liệu và thông báo sang các thiết bị không phải của Apple, hướng đi rất cởi mở so với cách tiếp cận đóng trước đây.
Cách kết nối MacBook với máy in qua Wifi

Cách kết nối MacBook với máy in qua Wifi

Việc in ấn tài liệu từ MacBook giờ đây trở nên dễ dàng hơn bao giờ hết nhờ khả năng kết nối không dây. Thay vì phải loay hoay với dây cáp rườm rà, bạn hoàn toàn có thể gửi lệnh in trực tiếp qua WiFi một cách nhanh chóng và tiện lợi.
Năm 2026 sẽ không có iPhone 18

Năm 2026 sẽ không có iPhone 18

Apple sẽ dời ngày ra mắt iPhone 18 tiêu chuẩn sang đầu năm 2027 thay vì cuối 2026. Nếu tin đồn chính xác, đây sẽ là thay đổi lớn trong chu kỳ ra mắt iPhone sau 20 năm.
Có nên vừa sạc vừa dùng MacBook không?

Có nên vừa sạc vừa dùng MacBook không?

Nhiều người thường thắc mắc “Có nên vừa sạc vừa dùng MacBook hay không?”. Liệu việc cắm sạc liên tục có ảnh hưởng tới tuổi thọ pin hay gây hư hỏng linh kiện bên trong máy?