Sáng chế ra "Robot đa năng phục vụ nông nghiệp"

Nguyễn Văn Hòa, học sinh lớp 12A3 trường Trung học phổ thông Hiệp Hòa số 2, tỉnh Bắc Giang, đã chế tạo thành công “Robot đa năng phục vụ nông nghiệp” từ những vật liệu quen thuộc. Sản phẩm đảm nhiệm nhiều công việc đồng ruộng như phun thuốc trừ sâu, tưới cây, cầm nắm, hái lượm, đồng thời có thể biến hình thành đồ chơi cho trẻ em. Thành công ấy giúp Hòa đoạt giải đặc biệt tại Cuộc thi sáng tạo thanh, thiếu niên, nhi đồng toàn quốc lần thứ 6 năm 2010 và nhận Huy chương Bạc tại Triển lãm quốc tế Sáng tạo khoa học công nghệ trẻ năm 2010. Sinh ra trong gia đình chuyên làm nông nghiệp, Hòa sớm chứng kiến những khó khăn mà người nông dân phải đối mặt trong gieo trồng, chăm sóc, thu hoạch lúa cùng nhiều loại hoa màu. Những công việc nặng nhọc, đặc biệt quá trình phun thuốc và tưới nước, khiến em nghĩ đến một thiết bị có thể hỗ trợ sản xuất hiệu quả hơn. Ý tưởng ấy hướng tới việc giảm công sức, hạn chế ô nhiễm môi trường, đồng thời giảm tiếp xúc với các chất độc hại ảnh hưởng sức khỏe người nông dân. Hòa tận dụng nhiều đồ phế thải sẵn có trong gia đình và từ quá trình học tập để chế tạo robot, thay vì sử dụng những linh kiện đắt tiền hoặc thiết bị chuyên dụng. Phần thân robot chủ yếu gồm các miếng gỗ ép, kẽm mỏng, khung nhôm, bánh ròng rọc, dây giày và xích sắt, được kết hợp theo thiết kế riêng. Cách tận dụng vật liệu cũ không chỉ giúp sản phẩm tiết kiệm chi phí mà còn thể hiện khả năng sáng tạo, sửa chữa và biến những thứ bỏ đi thành công cụ hữu ích. Chức năng quan trọng nhất của robot là phun thuốc trừ sâu, bên cạnh khả năng tưới nước cho cây trồng trong những điều kiện canh tác khác nhau. Robot còn có cánh tay để cầm nắm, hái quả, thu gom sản phẩm, đáp ứng thêm một số công việc vốn cần nhiều thao tác thủ công. Một chức năng phụ khá đặc biệt cho phép thiết bị “biến hình” thành đồ chơi, chẳng hạn xe bốn bánh hoặc hình người, tạo thêm sự gần gũi với trẻ em. Cánh tay bên trái được Hòa thiết kế theo chế độ phun xa, với tầm phun có thể đạt tới 4m, phù hợp những cánh đồng lúa khoảng 8x8m. Cánh tay bên phải hoạt động theo chế độ phun gần, thích hợp phun nước hoặc thuốc trừ sâu cho các ruộng hoa màu được gieo trồng thành từng luống. Hai chế độ này giúp robot thích ứng với khoảng cách chăm sóc khác nhau, thay vì chỉ phục vụ một kiểu địa hình hoặc một loại cây trồng. Để robot di chuyển, Hòa xây dựng cả hệ thống bánh xích lẫn hệ thống bánh tròn, qua đó tăng khả năng vận hành trên những khu vực canh tác khác nhau. Hệ thống bánh xích tận dụng xích cam lấy từ những chiếc xe máy cũ, còn bánh tròn sử dụng bánh xe đẩy từng lắp trong một số xe đẩy dành cho trẻ em. Môtơ giúp robot hoạt động cũng được tháo tận dụng từ các đầu đĩa và đài cũ đã hỏng, cho thấy thiết kế dựa nhiều vào nguồn linh kiện tái sử dụng. Phía sau robot có bình chứa thuốc trừ sâu và nước, kết nối với hai ống dẫn phục vụ phun tưới, mỗi ống có đường kính khoảng 8cm. Một ống cao khoảng 1m, ống còn lại cao khoảng 60cm, tạo hai vị trí phun khác nhau cho từng nhu cầu sử dụng trên đồng ruộng. Muốn phun được thuốc trừ sâu và nước, robot còn phải lắp thêm một máy nén khí mini để tạo lực đẩy chất lỏng qua hệ thống dẫn. Hòa tự nghiên cứu, chế tạo bảng điện điều khiển cho robot, vận hành thiết bị bằng chuột máy tính cùng nguồn pin ắc quy loại 12V và 7,2V. Sau quá trình hoàn thiện, robot đa năng phục vụ nông nghiệp được thử nghiệm hoạt động tốt tại đồng ruộng huyện Hiệp Hòa. Sản phẩm của nam sinh Bắc Giang cho thấy ý tưởng xuất phát từ đời sống, vật liệu tái sử dụng và kiến thức tự học vẫn có thể tạo thành giải pháp thiết thực cho sản xuất nông nghiệp.