Từ thiết bị "tầm soát bệnh" cho cây trồng của học sinh cấp 3, đến máy vớt rác của sinh viên ở Đà Nẵng không chỉ đoạt giải cao tại các cuộc thi, mà còn có khả năng ứng dụng thực tiễn, đã cho thấy sự sáng tạo khoa học của các bạn trẻ ở "thành phố đáng sống" này.

Máy “tầm soát bệnh” cây trồng của học sinh cấp 3

Mới đây, nhóm học sinh Đỗ Minh Huy (SN 2002) và Phạm Nguyễn Nam Khoa (SN 2002), lớp 11A5-Trường THPT chuyên Lê Quý Đôn (TP Đà Nẵng) đã làm bất ngờ Ban giám khảo khi đoạt giải Nhất cuộc thi Khoa học Kỹ thuật cấp quốc gia dành cho học sinh PTTH năm 2018-2019 khu vực phía Nam diễn ra tại TP HCM, với thiết bị "tầm soát bệnh" trên cây trồng.

Thiết bị này cũng từng giành giải Nhất cuộc thi Sáng tạo khoa học kỹ thuật cấp TP Đà Nẵng năm học 2018-2019. Không chỉ vậy, tại diễn đàn U-Invent do Viện Nghiên cứu và Đào tạo Việt-Anh (ĐH Đà Nẵng), sáng chế của nhóm học sinh cũng đã giành Giải ba của cuộc thi.

Nói về ý tưởng của mình, Đỗ Minh Huy cho biết xuất phát từ sự đam mê chụp ảnh trong những lần dã ngoại. “Em đi đâu cũng thấy cây lúa, cũng là cây lương thực chính của nước mình, nhưng người nông dân lại rất vất vả trong chăm sóc, nhất là cách phát hiện bệnh. Vì vậy, sâu bệnh hại là nguyên nhân khiến năng suất, chất lượng lúa giảm sút. Vì thế, em muốn giúp cho bà con bằng một việc làm thiết thực"- Đỗ Minh Huy nói.

Ý tưởng nhanh chóng được chia sẻ với thầy cô trong trường, rồi Huy và bạn của mình bắt đầu nghiên cứu, chế tạo một thiết bị nhằm giúp người nông dân dễ dàng trong việc phát hiện bệnh trên cây trồng, để kịp thời có những biện pháp điều trị bệnh cho cây, mang lại năng suất cao.

Bắt tay vào nghiên cứu từ đầu tháng 7/2018, Huy và bạn phải tìm kiếm, chụp ảnh, viết phần mềm lập trình nhận diện hình ảnh, tạo cơ sở dữ liệu mô phỏng, để có thể nhận diện bệnh cho cây trồng. Cứ như vậy, tranh thủ giờ học, mày mò lúc nửa đêm,… sản phẩm đã hoàn thành kịp tham dự cuộc thi Sáng tạo khoa học kỹ thuật cấp TP Đà Nẵng.

Theo nhóm tác giả, thiết bị gồm hệ thống các bo mạch, modun xử lý động cơ để di chuyển và một modun kết nối với máy tính được lập trình sẵn phần mềm nhận diện hình ảnh. Phía cơ cấu truyền động được lắp camera, ghi lại các hình ảnh về lá cây, tình hình sâu bệnh.

“Đó là một hệ thống camera ghi nhận hình ảnh lá, thân, hạt của cây trồng theo lập trình sẵn. Sau khi ghi nhận hình ảnh, dữ liệu ảnh sẽ được đưa vào hệ thống dữ liệu nhận diện bệnh bằng chẩn đoán hình ảnh, rồi đưa ra các thông tin cảnh báo bệnh cho cây cũng như phương pháp chữa trị” - Huy thông tin.

“Thông tin, hình ảnh về khu vực cây trồng, tình trạng sinh trưởng được lưu trữ và phát tín hiệu cảnh báo đến nông dân. Người nông dân chỉ cần mở máy tính, thậm chí trên điện thoại, để có thể phát hiện và đưa ra các biện pháp trừ bệnh kịp thời. Bên cạnh đó, robot còn có thể giúp kiểm tra chính xác hàm lượng thuốc trừ sâu cần sử dụng và theo dõi lượng dinh dưỡng của cây trồng”- Huy cho biết thêm.

Với ứng dụng này, Huy tin tưởng có thể đưa vào ứng dụng trên cánh đồng rộng lớn. “Nếu sản phẩm thật sự giúp ích cho người nông dân thì em sẵn sàng chia sẻ ý tưởng và thật vui khi làm được điều gì đó có ích cho xã hội”- Đỗ Minh Huy tâm sự.

Đến máy vớt rác trên sông “Made in" sinh viên

Một sáng chế nữa đáng ghi nhận trong bối cảnh rác thải xâm lấn sông hồ, bờ biển Đà Nẵng, là mô hình máy vớt rác ở sông, biển đã được nhóm sinh viên Khoa Cơ khí giao thông (ĐH Bách Khoa Đà Nẵng) chế tạo vừa đoạt giải Nhì tại cuộc thi Sinh viên Nghiên cứu khoa học cấp trường, được chọn trưng bày tại Festival Khoa học Công nghệ trong sinh viên ĐH Đà Nẵng năm 2019.

Với khả năng thay thế con người trong việc dọn vệ sinh bờ biển, sông, hồ... đem lại hiệu quả cao, máy vớt rác của các sinh viên Trần Văn Nhật, Trương Văn Bình, Võ Văn Khoa, Lê Thanh Trãi, Đinh Văn Hiệp sẽ giúp giảm nhân công và phòng tránh các nguy cơ cho công nhân vớt rác, đã được các chuyên gia đánh giá cao về khả năng ứng dụng trong thực tế.

Sinh viên Võ Anh Khoa cho biết, với vị trí địa lý thuận lợi, nhiều cảnh quan thiên nhiên và điểm du lịch đẹp, du khách đến Đà Nẵng ngày càng đông, kéo theo tình trạng phát sinh rác thải ở các bãi biển, sông, hồ ngày càng nhiều.

Với mong muốn giải quyết lượng rác thải đe dọa môi trường biển, sông, hồ..., nhóm sinh viên đã thiết kế mô hình phương tiện thủy bộ thu gom rác thải bãi biển. Sau 5 tháng miệt mài làm việc, mô hình đã hoàn thiện.

“Lần đầu tiên đi thử nghiệm, máy vớt rác di chuyển trên địa hình cát biển và trên hồ khá ổn định, với tốc độ 12km/h, hoạt động trong 10 tiếng đồng hồ. Máy chạy dễ dàng trên bờ hoặc dưới nước nhờ vào bộ bánh xích và bộ chân vịt, ổn định và cân bằng trên mặt nước, chịu được va đập từ sóng biển”- Võ Anh Khoa chia sẻ.

Theo nhóm sáng chế, thiết bị hoạt động dựa trên điện năng nên không gây ô nhiễm, gom các loại rác thải dễ dàng. Sau khi được thu gom, rác thải được dẫn lên băng tải thiết kế dạng lưới, giúp “trả lại” nước biển và cát cho môi trường. Băng tải sẽ tự động vận chuyển rác vào hệ thống xử lý, rồi rác được nghiền nát, hoặc nén chặt rồi đẩy vào buồng chứa, giúp tiết kiệm chỗ trống.

“Để hoàn chỉnh mô hình chúng em gặp khá nhiều khó khăn, vì phải kết hợp nhiều chuyên ngành: cơ khí, điện tử, tàu thủy… quan trọng nhất là điện tử. Chính vì vậy, nhóm phải chia nhau học hỏi, nghiên cứu, tham khảo ý kiến của nhiều bạn ở các chuyên ngành khác, cũng như sự tư vấn và giúp đỡ của các thầy cô. Các thầy cô còn cho mượn nhà xưởng của trường làm nơi thực hành và chế tạo máy”- nhóm sáng chế chia sẻ.

Cũng theo nhóm tác giả, chi phí để làm được một mô hình máy vớt rác khoảng 10 triệu đồng. Tuy nhiên, nếu được đầu tư và sản xuất theo dây chuyền với các thiết bị chuyên dụng, phương tiện thu gom rác sẽ hoạt động ổn định hơn, chi phí thấp hơn. Một chiếc máy thu gom rác thủy bộ có kích thước hoàn chỉnh theo thiết kế sẽ to bằng một chiếc xe ô tô tải 500kg, chi phí sản xuất từ 250- 300 triệu đồng. 

Được biết, sáng chế đang được Thành đoàn Đà Nẵng, Hội Doanh nghiệp trẻ TP quan tâm và có hướng chế tạo 1 chiếc máy với kích thước hoàn chỉnh để thử nghiệm và sớm đưa vào ứng dụng trong thực tế.

Theo Khánh Nghi - Xuân Mai (Viettimes)

Bài gốc