Tránh lây nhiễm nhờ robot phun thuốc diệt khuẩn
Các thành viên nhóm chế tạo robot (Nhóm Robotics) gồm TS Dương Thị Thùy Vân, TS Hán Thành Trung, TS Vũ Trí Viễn, TS Đỗ Hoàng Thịnh, ThS Trần Quốc Hưng, ThS Nguyễn Thành Quang thuộc Trung tâm Công nghệ thông tin ứng dụng TDTU chủ trì với sự phối hợp của GV và SV Khoa Điện - Điện tử.
Theo đại diện TDTU, thực tiễn chống dịch Covid-19 trong thời gian qua cho thấy, 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.
Vì thế, đầu tháng 3/2020, nhóm nghiên cứu Robotics của TDTU bắt tay vào nghiên cứu, chế tạo 2 loại robot phục vụ hai khu vực cần khử khuẩn khác nhau: Khu vực chịu được nước khử khuẩn bằng phương pháp phun xịt thuốc, hóa chất; Khu vực không chịu được nước (có nhiều máy móc thiết bị), khử khuẩn bằng phương pháp chiếu tia UV.
Robot khử khuẩn CD 1.0 (Covid Defender 1.0), 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 2.000m) để phun xịt thuốc khử khuẩn cho khu vực cách ly người có khả năng nhiễm, phòng điều trị virus Corona 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, có khả năng chuyển động lên, xuống, qua trái, sang 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 phun từ mỗi bên hông của thân robot khoảng 1m, phía trước, phía trên là 2m nên chỉ di chuyển một lượt có thể khử khuẩn hoàn toàn khu vực sảnh, hành lang, phòng bệnh của các khu cách ly và bệnh viện” - TS Dương Thị Thùy Vân - Trưởng nhóm nghiên cứu Robotics TDTU chia sẻ.
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 trong 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...
Theo TS Dương Thị Thùy Vân, sau khi khống chế được dịch bệnh có thể sử dụng robot này cho các công việc và công năng khác như phòng cháy chữa cháy, 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.
Robot diệt khuẩn chiếu tia UV
Ngoài việc cho ra đời 2 robot diệt khuẩn, nhóm nghiên cứu phát triển tiếp 2 dòng sản phẩm này lên bậc cao. Những robot thông minh, đa năng hơn có thể sử dụng với nhiều mục đích khác nhau. Trước mắt để hỗ trợ cho công tác y tế và phòng chống dịch bệnh, về lâu dài chúng tôi phát triển sản phẩm theo hướng có tính năng tùy chọn đáp ứng nhu cầu khác nhau của người sử dụng. Chi phí sản xuất và đưa ra thị trường dòng sản phẩm này dự tính rẻ hơn chi phí nhập sản phẩm tương tự từ 3 - 5 lần. TS Dương Thị Thùy Vân
TS Dương Thị Thùy Vân cho biết: “Robot này sử dụng công nghệ xe tự hành được nghiên cứu và phát triển tại TDTU nên có khả năng tự động di chuyển theo quỹ đạo, ghi nhớ không gian làm việc và lặp lại hành trình. Robot có tải trọng 50kg nên có thể phát triển thành robot vận chuyển thuốc men, vật tư y tế, cơm cho bệnh nhân… từ khoảng cách xa vào tận hiện trường”.
Về công nghệ khử khuẩn, robot sử dụng công nghệ chiếu tia UV (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 không tạo ra các phụ phẩm độc hại cho môi trường, không để lại các hóa chất tạo phản ứng hóa học.
“Robot phù hợp với nhiệm vụ diệt khuẩn trong phòng làm việc của nhóm, 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, do sử dụng các bóng phát tia cực tím của công nghệ UV nên có hiệu quả kinh tế cao, dễ bảo trì bảo dưỡng, không đòi hỏi công tác pha chế, bảo quản, sang chiết chất diệt khuẩn, bảo đảm an toàn tối đa cho người vận hành” - đại diện nhóm nghiên cứu trao đổi.
Đặc biệt, loại robot này có thể phát triển tiếp thành dòng sản phẩm thứ 2, máy quét, 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, kể cả văn bản hay những hồ sơ qua tay nhiều người. Qua máy quét này, các loại virus, vi khuẩn đều bị diệt; tránh việc lây lan virus, vi khuẩn qua đường giấy tờ, văn bản, hồ sơ, dụng cụ...
Nói về triển vọng phát triển của 2 robot này, TS Dương Thị Thùy Vân cho hay: “Cả 2 robot đều có khả năng phát triển thành những robot có các chức năng khác nhau trong lĩnh vực y tế cũng như những công việc nguy hiểm, khó khăn”.
