Trường đại học chế tạo robot đa năng khử khuẩn phòng chống Covid-19

Đây là sản phẩm của nhóm nghiên cứu Robotics đến từ các giảng viên ở Trung tâm Công nghệ thông tin ứng dụng và Khoa Điện - Điện tử của trường ĐH Tôn Đức Thắng.

Nhóm gồm TS. Dương Thị Thuỳ Vân, TS. Hán Thành Trung, TS Vũ Trí Viễn, TS. Đỗ Hoàng Thịnh, ThS. Trần Quốc Hưng, ThS. Nguyễn Thành Quang và các học viên cao học, sinh viên khoa Điện - Điện tử.

Đại diện nhóm nghiên cứu cho biết, từ thực tiễn chống dịch Covid-19 trong hơn 2 tháng qua cho thấy một số vấn đề. Mặc dù các nhân viên y tế đã mang trang phục bảo hộ chuyên dụng, nhưng khả năng bị lây nhiễm do tiếp xúc với môi trường truyền nhiễm và bệnh nhân vẫn rất cao.

Ngày 28/3, để khử khuẩn bằng phương pháp phun hóa chất cho Bệnh viện Bạch Mai, cơ quan chức năng đã phải huy động hơn 100 cán bộ chiến sỹ của Binh chủng Hóa học.

Từ thực tiễn đó, nhóm đã bắt tay chế tạo Robot có khả năng tự động diệt khuẩn, không chỉ để bảo vệ đội ngũ cán bộ y tế và giúp họ tránh và/hoặc giảm thiểu đến mức tốt nhất việc tiếp xúc trực tiếp với môi trường truyền nhiễm.

Sau qua trình nghiên cứu và lắp ráp, nhóm nghiên cứu Robotics đã chế tạo thành công 2 loại robot để phục vụ cho hai loại khu vực cần khử khuẩn khác nhau.

Trong đó, Robot khử khuẩn CD 1.0 (Covid Defender 1.0) ở khu vực chịu được nước thì khử khuẩn bằng phương pháp phun xịt thuốc, hóa chất. Còn Robot khử khuẩn DR 1.0 (Disinfection Robot 1.0) hoạt động ở khu vực không chịu được nước như có nhiều máy móc thiết bị, thì khử khuẩn bằng phương pháp chiếu tia UV.

Đối với khu vực khử khuẩn, Robot khử khuẩn CD được trang bị vi điều khiển STM34F4, với cấu hình mạnh và tính năng vượt trội. Robot được điều khiển từ xa (khoảng cách tối đa 2.000 m) để phun xịt thuốc khử khuẩn cho Khu vực cách ly người có khả năng nhiễm, phòng điều trị Covid-19 của bệnh viện. Trên thân robot được gắn điện thoại thông minh, cho phép dễ dàng quan sát và điều khiển từ xa thông qua cuộc gọi video call.

Cánh tay robot là vòi phun thuốc. Cánh tay có khả năng chuyển động lên, xuống, qua trái, qua phải. Ngoài ra, hai bên hông của robot còn được gắn hai vòi.

Do đó, trong quá trình di chuyển, robot có thể phun thuốc ra hai bên, phía trước, phía trên và cả dưới mặt sàn. Độ xa phun ra từ mỗi bên hông của thân robot là khoảng 1m, phía trước, phía trên là khoảng 2m nên robot có thể di chuyển 1 lượt là có thể khử khuẩn hoàn toàn khu vực sảnh, hành lang, phòng bệnh của các khu cách ly và bệnh viện.

Với khả năng di chuyển linh hoạt nhờ sử dụng hai động cơ dẫn động độc lập và kích thước nhỏ gọn, robot có thể làm việc trong những không gian chật hẹp.

Việc sử dụng hai bánh cao su đặc (không có săm) giúp robot di chuyển dễ dàng trên những bề mặt trơn trượt lẫn gồ ghề.

Với khả năng tải khoảng 170kg, thời gian làm việc liên tục khoảng 6 giờ, tốc độ di chuyển tối đa 15km/h, robot có thể phát triển thành nhiều loại robot có tính năng khác nhau như robot vận chuyển thuốc men, vật tư y tế, cơm cho bệnh nhân, cứu hộ, cứu nạn, quan trắc môi trường, cứu hỏa, ...

Loại robot này sau khi đất nước khống chế được dịch bệnh; sẽ được tiếp tục sử dụng cho các công việc và công năng khác như PCCC, cứu hộ, cứu nạn...trong những môi trường và điều kiện mà nhân lực không thể trực tiếp tham gia tác nghiệp do nguy hiểm đến tính mạng hoặc quá khó khăn.

Còn Robot khử khuẩn DR 1.0 thì tích hợp công nghệ diệt khuẩn chiếu tia UV đã phổ biến tại Châu Âu và Công nghệ xe robot tự hành được nghiên cứu và phát triển tại trường ĐH Tôn Đức Thắng.

Robot này sử dụng công nghệ xe tự hành nên có khả năng tự động di chuyển theo quỹ đạo, ghi nhớ không gian làm việc và lặp lại hành trình. Nó có tải trọng 50kg nên có thể được phát triển thành robot vận chuyển thuốc men, vật tư y tế, cơm cho bệnh nhân …từ khoảng cách xa vào đến tận hiện trường.

Về công nghệ khử khuẩn, robot sử dụng Công nghệ chiếu tia UV, là một công nghệ khử khuẩn chiếu tia cực tím phá hủy cấu trúc DNA của vi khuẩn, virus. Do khả năng phá hủy DNA, Công nghệ UV diệt được nhiều loại virus, vi khuẩn hơn Công nghệ phun hóa chất truyền thống, hiệu quả diệt khuẩn đạt 99.99%.

Một trong những ưu điểm vượt trội của robot này là sử dụng công nghệ chiếu tia UV, nên không tạo ra các phụ phẩm độc hại cho môi trường, không để lại các hóa chất tạo phản ứng hóa học.

Do đó, robot này rất phù hợp với diệt khuẩn trong phòng làm việc của nhóm, của cá nhân mà không làm ảnh hưởng tới các thiết bị đang hoạt động. Robot có độ bao phủ 360 độ và công suất khử khuẩn khoảng 15 phút/phòng.

Ngoài ra, robot sử dụng các Bóng phát tia cực tím cho Công nghệ UV nên có hiệu quả kinh tế cao, dễ bảo trì bảo dưỡng, và không đòi hỏi công tác pha chế, bảo quản, sang chiết chất diệt khuẩn, đảm bảo an toàn tối đa cho người vận hành.

Loại robot này có thể phát triển tiếp thành dòng sản phẩm thứ 2, máy quét, rất tiện dụng trong việc khử khuẩn cho các văn phòng làm việc đông người, cơ quan, công sở.

Trước khi vào phòng làm việc riêng, nhân lực của một đơn vị chỉ việc cho túi xách, trang thiết bị, dụng cụ cá nhân; và kể cả văn bản hay những hồ sơ qua tay nhiều người..; qua máy quét này, là các loại vi khuẩn đều bị diệt; tránh việc lây lan virus, vi khuẩn qua con đường giấy tờ, văn bản, hồ sơ, dụng cụ...

Đại diện nhóm nghiên cứu cũng cho biết, cả 2 robot này đều có khả năng được phát triển thành những robot có các chức năng khác nhau nên khi dịch Covid-19 được khống chế thì robot đa năng này có thể được phát triển để phục vụ cho những mục đích khác trong lĩnh vực y tế cũng như những công việc nguy hiểm, khó khăn.

Nhóm nghiên cứu đã và đang phát triển tiếp 2 dòng sản phẩm này lên bậc tiếp theo trong những tuần sắp đến. Đáng chú ý, chi phí sản xuất và đưa ra thị trường cho các dòng sản phẩm này được dự tính là rẻ hơn chi  phí nhập sản phẩm tương tự từ 3 đến 5 lần.

Lê Phương

Ảnh: Phúc Lê