Gậy thông minh hỗ trợ người già, người khiếm thị

Thứ hai - 22/08/2022 04:18 3.745 0

Cuộc thi Sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng là một sân chơi ý nghĩa và thiết thực. Qua đó, khơi dậy tiềm năng và tư duy sáng tạo của thanh thiếu niên, nhi đồng; hướng thanh thiếu niên, nhi đồng vào các hoạt động thực tiễn, từng bước nâng cao khả năng tư duy sáng tạo, đồng thời góp phần tạo ra môi trường khoa học – kỹ thuật để tuổi trẻ vận dụng những tri thức, kỹ năng, sáng tạo ra những sản phẩm, những giải pháp hữu ích, khoa học, có tính ứng dụng cao trong thực tiễn.
Trong thế giới công nghệ thông tin ngày càng phát triển, dường như khoảng cách giữa người khuyết tật với thế giới và cộng đồng ngày càng được thu hẹp hơn. Những người khiếm thị, khiếm thính có thể cảm nhận được thế giới muôn màu xung quanh, hay những người tàn tật có thể bước đi bình thường dưới sự trợ giúp của máy móc, công nghệ.
Tại cuộc thi Sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng tỉnh Nghệ An năm học 2021-2022, nhóm tác giả Nguyễn Hữu Châu, Phạm Hà Vy học sinh trường THPT Anh Sơn 2, Nghệ An đã dự thi với tác phẩm “Gậy thông minh hỗ trợ người già, người khiếm thị”. Với tính sáng tạo, nhóm nghiên cứu đã chế tạo và đưa vào sử dụng thành công sản phẩm, với khả năng ứng dụng của sản phẩm vào cuộc sống nên tác phẩm này đã đạt giải Nhì tại cuộc thi năm nay.
Trong quá trình thực hiện, nhóm nghiên cứu đã bám sát mục tiêu của đề tài và mục đích nghiên cứu; Phác họa được thiết kế ban đầu của sản phẩm; Tham khảo được ý kiến các chuyên gia và nhu cầu của người khiếm thị, người già.
- Nhóm nghiên cứu đã xây dựng được sơ đồ nguyên lý hoạt động của sản phẩm. Xác định được các linh kiện cần thiết để tạo ra sản phẩm như: Bộ vi điều khiển Arduino Nano, Cảm biến siêu âm Ultrasonic HC-SR04, Mạch phát âm thanh, Mạch tăng áp 3,7v-9v, Công tắc thủy ngân, Loa báo hiệu, Mạch sạc pin, Pin 3,7 V 18650.
- Nhóm đã tìm kiếm được linh kiện để làm sản phẩm và dự trù kinh phí cho sản phẩm, kinh phí được hỗ trợ từ nhà trường và ủng hộ từ gia đình.
- Chế tạo được sản phẩm gậy thông minh giúp phát hiện vật cản trên đường đi của người già và người khiếm thị để họ di chuyển một cách an toàn nhất.
- Tham khảo ý kiến của chuyên gia và giáo viên hướng dẫn và khắc phục các lỗi của sản phẩm. Hoàn thiện sản phẩm đưa ra thử nghiệm
- Từ đó nhằm nâng cao trình độ hiểu biết của các tác giả về ngành kĩ thuật, điện tử, công nghệ thông tin.
Nguyên lý hoạt động của gậy: Gậy được 2 cảm biến phần dưới của gậy và phần giữa. Phần dưới nhằm phát hiện các vật cản nhỏ còn phần trên để phát hiện vật cản lớn hơn có thể phát hiện nhiều phía trên lộ trình di chuyển của người sử dụng trong phạm vi 30-50 cm . Gậy sẽ báo cho người dùng về sự xuất hiện của vật cản thông qua các chế độ rung trên tay cầm và loa phát thanh bên cạnh đó khi gậy đổ xuống có thể do người sử dụng bị té hoặc sự cố khác gậy sẽ tự động báo hiệu cho người sử dụng.
Những lợi ích của sản phẩm thông báo cho người khiếm thị: Hạn chế những nguy hiểm trên quãng đường đi; Có thể học được thói quen đi lại, những chỉ số khi di chuyển của người sử dụng. Từ đó giúp việc hỗ trợ trở nên hữu ích hơn.

Gậy thông minh sau khi hoàn thiện
Tính mới, tính sáng tạo của sản phẩm:
- Cảm biến khi gậy bị rơi gậy sẽ phát ra âm thanh cho người dùng biết gậy ở đâu.
- Gậy có khả năng chống nước.
Nhóm tác giả đã thiết kế và lắp ráp được mô hình đúng mục tiêu đề ra.
- Hệ thống đơn giản, ổn định và đáng tin cậy.
- Thiết kế tối ưu, hiện chi phí về vật liệu, linh kiện để sản xuất 1 cây gậy khoảng 500.000 đồng.
- Gậy gọn nhẹ, thuận tiện trong di chuyển, tạo độ thoải mái, thao tác dễ dàng cho người sử dụng.
Nhóm tác giả cũng đã đề ra hướng nghiên cứu tiếp theo cho sản phẩm như:
- Cải tiến thêm chức năng gọi điện về cho người thân khi gậy bị đổ xuống dưới 50s;
- Gậy có chức năng chỉ đường;
- Gậy có chức năng nhận diện vật cản;
- Gậy có chức năng GPS định vị.
Là những học sinh THPT mà các em đã có những ý tưởng sáng tạo và chế tạo thực tế ra sản phẩm, tính thiết thực và ý nghĩa xã hội của sản phẩm là tiêu chí được đánh cao trong cuộc thi lần này. Hy vọng, nhóm tác giả tiếp tục nghiên cứu, hoàn thiện thêm nhiều tính năng hơn nữa cho sản phẩm nhằm tăng tính ứng dụng thực tiễn và khả năng đưa sản phẩm rộng rãi ra thị trường./.

Tác giả bài viết: Khánh Hòa TH