Sinh viên chế tạo robot công nhân

Nhóm sinh viên phòng thí nghiệm mở (Open lab) Trường ĐH Sư phạm kỹ thuật TP.HCM vừa cho ra lò một robot có khả năng thay thế công nhân trong các nhà máy sản xuất.

Đó là robot song song có tên Delta, do nhóm sinh viên gồm Trịnh Đức Cường, Lê Quốc Việt và Dương Văn Linh (sinh viên năm thứ hai ngành cơ điện tử) thực hiện, dưới sự hướng dẫn của tiến sĩ Nguyễn Trường Thịnh – Trưởng bộ môn Cơ điện tử.

Nhóm sinh viên (Cường, Việt, Linh từ trái qua) bên cạnh robot Delta – Ảnh: H.A

Nói về ứng dụng của robot, Đức Cường cho biết: “Loại robot này có thể thay thế công nhân thực hiện một số công đoạn trong quy trình sản xuất như: gắp, đóng gói và phân loại các sản phẩm. So với hiệu quả làm việc của con người, Delta có thể làm việc liên tục với tốc độ nhanh và độ chính xác cao hơn”. Cường giải thích thêm: “Robot này có thể gắn các đầu hút chân không nhỏ để gắp các vỉ thuốc cho vào hộp đóng gói trong ngành dược phẩm. Điều này cực kỳ quan trọng nhằm hạn chế các loại vi khuẩn mà con người vô tình mang theo vào nơi đóng thuốc nếu không dùng máy móc. Trong ngành thực phẩm, sản phẩm này được gắn tay kẹp khí nén để gắp và phân loại các dạng bánh kẹo trên băng truyền một cách nhanh chóng. Do vậy giúp tiết kiệm không gian và làm cho môi trường sản xuất sạch sẽ hơn. Trong ngành điện tử, robot có thể thay thế con người gắn các vi mạch”.

“Không chỉ vậy, sản phẩm này còn có thể trở thành máy gia công linh hoạt thay thế được nhiều loại máy như: khoan, phay, dao… Chỉ cần thay dao cắt tương ứng như: dao phay, mũi khoan, robot sẽ trở thành một máy gia công chính xác, hoạt động linh hoạt cả 3 hướng trong không gian”, tiến sĩ Nguyễn Trường Thịnh nói thêm.

Nhóm sinh viên đã nhanh chóng hoàn thành sản phẩm sau 3 tháng thực hiện. Trong đó, Linh được phân công phụ trách phần tính toán động học, thiết kế cơ khí và tủ điều khiển cho robot. Cường phụ trách phần mạch điện điều khiển động cơ và lập trình. Còn Việt chăm lo phần giao diện điều khiển và mô phỏng 3D. “Đây là một lĩnh vực nghiên cứu khá mới ở Việt Nam. Do vậy, từ ý tưởng thiết kế đến chế tạo sản phẩm này là một bài tập khó khăn nhất từ trước tới nay. Để thực hiện ý tưởng này, tụi em phải lang thang rất nhiều nơi như bãi rác của các khu công nghiệp ở Q.8, An Sương…”, Cường tâm sự. Nhóm còn cho biết, thời gian ban ngày đều dành cho việc lên lớp học bài, nên chỉ có buổi tối mới có thời gian tập trung cho việc nghiên cứu tại xưởng.

Để thử nghiệm robot, nhóm tự chế ra một băng chuyền sản xuất ngay tại xưởng. Được nhà trường hỗ trợ, cộng thêm kinh phí bỏ túi từ các thành viên, sản phẩm đến nay đã ngốn hết khoảng 15 triệu đồng. Nhưng so với mức giá tối thiểu 25.000 USD của robot nước ngoài có chức năng tương tự thì Delta khi hoàn thiện có giá khoảng 20 triệu đồng là quá rẻ.

Nhóm cho biết sẽ tiếp tục hoàn thiện phần cơ khí để nâng cao độ chính xác hơn nữa, nghiên cứu thêm thuật toán điều khiển, áp dụng xử lý ảnh tốc độ cao, thời gian thực vào việc gắp sản phẩm trên các băng chuyền sản xuất trước khi có thể tiến hành sản xuất thực tế.

Tiến sĩ Nguyễn Trường Thịnh nhận định: “Đây là hướng nghiên cứu mới, độc đáo, vừa đòi hỏi kiến thức hàn lâm vừa phải có tính áp dụng thực tế cao. Khi hoàn thành, sản phẩm sẽ mang lại hiệu quả rất cao và thay thế dần sức lao động trực tiếp của con người trong các quy trình sản xuất, đáp ứng sự phát triển công nghiệp hiện đại hóa”. Cũng theo tiến sĩ Thịnh, hiện sản phẩm này đã được Công ty bánh kẹo Đức Phát đặt hàng. Thời gian tới, nhóm sẽ tiến hành một dự án chế tạo thử để sản xuất hàng loại ở Việt Nam.

Theo TNO