Học sinh chế tạo robot lấy mẫu xét nghiệm Covid-19

Robot lấy mẫu xét nghiệm Covid-19 do 2 học sinh Trần Quốc Hùng và Thái Việt Ý (lớp 11 chuyên Tin, Trường THPT chuyên Lê Quý Đôn, tỉnh Quảng Trị) chế tạo ra đời trong điều kiện dịch Covid-19 phức tạp. Với khả năng ứng dụng thực tiễn, thiết bị trên đã được trao giải cao nhất tại cuộc thi Khoa học - Kỹ thuật cấp tỉnh.

Em Trần Quốc Hùng cho biết, bản thân em có niềm đam mê robot, thường tìm hiểu trên các phương tiện thông tin và nhận thấy hiện nay những cánh tay robot xuất hiện rất nhiều trong lĩnh vực công nghiệp và trong y tế, đã hỗ trợ con người nâng cao hiệu quả công việc.

Do đó, ý tưởng chế tạo robot lấy mẫu xét nghiệm Covid-19 được hình thành từ đầu năm học. Đây là lần đầu tiên Hùng hợp tác với bạn cùng lớp là Thái Việt Ý để hoàn thiện dự án nói trên.

Theo Hùng, trong tình hình dịch bệnh phức tạp, đặc biệt trong quá trình lấy mẫu xét nghiệm, nhận thấy nguy cơ lây nhiễm chéo rất cao. Hơn nữa, khả năng lấy mẫu đủ chất lượng để thực hiện khâu xét nghiệm chưa được tuyệt đối.

"Với yêu cầu về lấy mẫu xét nghiệm số lượng rất nhiều nên đội ngũ cán bộ y tế làm nhiệm vụ rất vất vả, mệt mỏi và áp lực. Robot ra đời sẽ nâng cao hiệu suất lấy mẫu xét nghiệm, làm giảm sức lực cho cán bộ, nhân viên y tế và tránh xảy ra tình trạng lây nhiễm chéo", em Hùng chia sẻ.

Để chế tạo robot lấy mẫu xét nghiệm Covid-19, hai nam sinh mày mò tìm hiểu cấu tạo của các loại robot hiện có, nguyên lý chuyển động, tính toán mô phỏng 3D trên máy tính, đưa bản vẽ 3D ra thực tế. Tiếp đó, 2 học sinh tiến hành khâu lắp ghép, nếu phát hiện chi tiết nào chưa phù hợp thì điều chỉnh lại.

Em Thái Việt Ý cho biết, ưu điểm của robot là làm giảm áp lực, gánh nặng cho đội ngũ y bác sĩ trong quá trình lấy mẫu xét nghiệm. Robot đảm bảo sự tuyệt đối khi lấy mẫu, đủ lượng dịch cần thiết để thực hiện xét nghiệm. Mỗi lần lấy mẫu xét nghiệm chỉ mất 30-40 giây cho một người, nhưng độ chính xác cao.

Thầy giáo Hồ Văn Lâm (giáo viên dạy Tin học - người hướng dẫn 2 em thực hiện dự án) cho biết, tại thời điểm này, thiết bị đã thực hiện được việc lấy mẫu và đánh giá đảm bảo các tiêu chí đặt ra. Các em đã thử nghiệm đối với người đã từng được nhân viên y tế lấy mẫu và đánh giá việc lấy mẫu bằng robot dễ chịu hơn.

Thầy Lâm đánh giá, ý tưởng sáng tạo của 2 học sinh rất đáng khen ngợi. Ở độ tuổi học sinh nhưng các em đã nghĩ đến những vấn đề nhằm giải quyết khó khăn trong thực tế.

"Trong điều kiện dịch bệnh phức tạp, đội ngũ bác sĩ rất vất vả. Trong khi đó, lấy mẫu là khâu quan trọng, nhưng thời gian qua bộc lộ một số hạn chế, cán bộ y tế làm nhiệm vụ lấy mẫu xét nghiệm chưa được tập huấn, cộng thêm áp lực công việc rất lớn.

Mặt khác, việc lấy mẫu còn phụ thuộc vào trình độ từng người nên nhiều khi mẫu xét nghiệm có độ chính xác chưa cao. Với thiết bị nói trên, các em đã làm đúng quy trình của cơ quan y tế, nên độ chính xác cao hơn", thầy Lâm chia sẻ.

Về nguyên lý hoạt động của robot, theo em Trần Quốc Hùng, khi người đến lấy mẫu đưa mã cá nhân để quét mã QR, thông tin đó được lưu trữ, phân tích. Tiếp đó, người đến lấy mẫu đặt khuôn mặt vào đúng vị trí trên máy, có cảm biến xác nhận, robot đưa bông vào lấy dịch tỵ hầu bỏ vào ống sinh học.

"Điểm mới đối với thiết bị này là sử dụng cảm ứng lực, khi bông chạm vào tỵ hầu, đúng vị trí lấy mẫu thì cảm ứng lực giúp thiết bị dừng lại, sau đó xoay lấy mẫu ở tỵ hầu làm người được lấy mẫu ít khó chịu hơn", Hùng cho hay.

Hùng thông tin, linh kiện sử dụng chế tạo robot có trên thị trường, 2 em mua qua các kênh thương mại điện tử. Dự kiến sản phẩm hoàn thành sẽ có giá thành từ 5-6 triệu đồng.

Trong quá trình chế tạo, hai em nhận được sự hỗ trợ, hướng dẫn của thầy giáo Hồ Văn Lâm. Theo Hùng, nhiều ngày thầy và trò phải thức qua đêm để hoàn thiện thiết bị.

Sau khi được Ban tổ chức cuộc thi Khoa học - Kỹ thuật cấp tỉnh lựa chọn để đi dự cuộc thi Khoa học - Kỹ thuật Quốc gia vào tháng 3/2022 tới, 2 em Hùng và Ý đang tiếp tục hoàn thiện sản phẩm, điều chỉnh một số bộ phận để thiết bị vận hành chính xác hơn.

Theo thầy Hồ Văn Lâm, sáng tạo của 2 học sinh thể hiện sự mới mẻ, có tính ứng dụng thực tế. Các em làm ra sản phẩm hiện trên thị trường nước ta chưa có. Sắp tới, các em sẽ thiết kế thêm quy trình lấy mẫu test nhanh và đọc kết quả. Bởi hiện nay mới dừng ở khâu gắp bông, lấy dịch bỏ vào ống môi trường rồi chuyển đến cơ sở xét nghiệm.

Theo thầy Lâm, hiện đã thực hiện lấy mẫu gửi Trung tâm Kiểm soát bệnh tật tỉnh Quảng Trị đánh giá.

"Nếu Trung tâm Kiểm soát bệnh tật xác nhận việc lấy mẫu đảm bảo độ chính xác, chất lượng thì sẽ tìm hướng liên kết với các đơn vị để thương mại hóa sản phẩm. Nếu sau này đưa được thiết bị đến các địa điểm cần lấy mẫu thì sẽ phát huy hiệu quả rất cao", thầy Lâm nói.