Bay trên cánh chim sắt

Tại cuộc thi Robocon Techshow 2011 vừa qua, ba sinh viên Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM đã khiến Ban giam khảo thích thú với dự án mô hình robot chim, mở ra nhiều ứng dụng trong công tác giảng dạy, giải trí, viễn thám, thăm dò và cả quân sự.

Chủ nhân của dự án này là 3 sinh viên Khoa Cơ khí chế tạo máy Trường Đại Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, gồm: trưởng nhóm Nguyễn Đức Long cùng 2 người bạn là Lê Quang Tý và Võ Tiến Lộc đã mất gần cả năm trời mày mò nghiên cứu để cho ra đời robot mang hình dáng một chú chim với thiết kế bằng vật liệu siêu nhẹ.

Robot có thể đập cánh, thay đổi hướng, uốn lượn hình sin với quãng đường đến vài trăm mét qua hệ thống điều khiển. Robot chim được gắn thiết bị quay phim và sử dụng bộ điều khiển bằng sóng FM 2.4G.

Cơ chế hoạt động của robot chim sử dụng 1 động cơ DC ba pha để tạo moment xoắn. Sau đó, thông qua các bộ truyền bánh răng để giảm tốc và tăng tỷ số truyền. Cuối cùng, sử dụng cơ cấu cam nhằm biến chuyển động quay tròn thành chuyển động tịnh tiến đập cánh của robot.

Sau khi cất cánh, với các camera mang trên mình, robot sẽ truyền hình ảnh quay được về cho máy chủ. Cũng dựa trên sóng vô tuyến để hoạt động, robot chim này có thể bay đi bất cứ đâu tùy ý người điều khiển: các vùng bị động đất, sóng thần, bão lụt, cháy rừng... để quan sát, chuyển hình ảnh về.

Đặc biệt trong quân sự, robot chim có thể bay đến khu vực các vùng giao tranh, khu vực căn cứ quân sự đối phương để chuyển hình ảnh trực tiếp về người điều khiển.

Long cho biết thêm, để điều khiển hướng bay của robot chim: bay lên, bay xuống, quay trái, quay phải,... thì yếu tố quan trọng là việc tính toán phần đuôi phù hợp để điểu khiển. Cả nhóm nhiều lần phải chỉnh sửa thiết kết đuôi để giữ thăng bằng cho robot khi bay.

Thậm chí khi tham dự Robocon Techshow 2011, đến gần giờ chót, robot lại gặp vấn đề phần đuôi, không thể bay được, nhưng rất may nhóm đã khắc phục nhanh chóng và robot chim đã thực hiện được đầy đủ các chức năng của mình.

Khó khăn lớn nhất của nhóm khi thực hiện dư án này là vấn đề tìm kiếm vật liệu và gia công các chi tiết của robot. Cả nhóm chia nhỏ công việc ra và phân công thực hiện tùy vào sở trường của mỗi người.

Chi phí để làm 1 robot chim theo nhóm dự kiến chỉ khoảng 5 triệu đồng, nhưng trong quá trình nghiên cứu đã phát sinh hơn 10 triệu đồng. Phần lớn kinh phí do các thành viên trong nhóm tự xoay sở.

Tuy nhiên, Long và các thành viên trong nhóm vẫn chưa hài lòng với mô hình robot chim phiên bản 1 vì nó còn khá lớn. Các thành viên trong nhóm vẫn đang tiếp tục nghiên cứu để cho ra phiên bản 2 gọn nhẹ hơn.

Bên cạnh đó, nhóm còn tiếp tục nghiên cứu và hoàn thiện sản phẩm mới sẽ cho ra mắt tới đây như: mô hình bay tự cân bằng, đĩa bay Becnulli... Dự án robot chim của nhóm sinh viên này đã được giải nhì trong cuộc thi Robocon Techshow 2011 và giải ba “Sinh viên nghiên cứu khoa học cấp Bộ - 2011”.