Giải nhất 2018

Lái máy xúc là một nghề nguy hiểm, hay gặp tai nạn do lật xe hay vướng phải bom mìn thời chiến tranh còn sót lại ... Để tránh các tai nạn này cho các tài xế lái máy, em đã tạo ra một thiết bị điều khiển máy xúc từ xa qua kính thực tế ảo. Để cho người lái máy xúc tránh xa được môi trường làm việc nguy hiểm,độc hại, tránh được sự rung động khi làm việc…

Nội dung: Máy xúc được điều khiển và truyền hình ảnh qua sóng radio. Thông qua những motor điều khiển gián tiếp những cần điều khiển của máy xúc và truyền hình ảnh trực tiếp từ camera tới kính thực tế ảo giúp cho người lái có thế vận hành máy xúc mà không cần phải nhìn trực tiếp vào máy xúc.

Cách thức vận hành: Người lái máy xúc điều khiển máy xúc thông qua bộ điều khiển từ xa và đeo kính thực tế ảo.Và truyền tín hiệu tới motor điều khiển những cần lái máy xúc do đó máy xúc có thế hoạt động được,các lái máy xúc vẫn như bình thường.

Những tính mới của đề tài: Hệ thống điều khiển máy xúc từ xa . hệ thống camera ứng dụng công nghệ thực tế ảo.

Tính ứng dụng: Sản phầm hoàn toàn có thế ứng dụng vào đời sống và dễ dàng triển khai.

Giải đặc biệt 2018

Robot đang trở thành một công cụ cực kì hữu ích cho cuộc sống con người kể từ sau cách mạng công nghiệp lần thứ 3 và giờ là lần thứ 4. Robot sở hữu những đặc tính mà con người không bao giờ có được như không biết mệt, không biết đói và khát, không biết đòi lương và đặc biệt hơn hết là không biết sợ chết. Chính vì thế nhiều công việc nặng nhọc và nguy hiểm đã được thay thế bằng robot.Vì thế em đã chế tạo ra robot tái mô phỏng hóa hành động để mong muốn giải phóng được sức lao động của con người, nhất là ở những nơi nguy hiểm và độc hại. 

Cơ sở lí thuyết để tạo ra rotbot đó là: 

Công thức bất biến góc: dùng để chế tạo cầu chữ  V phục vụ cho việc đọc chuyển động cơ thể con người.

Các giải thuật khác: Căn chỉnh, đồng bộ giữa người và máy, bảo vệ hệ thống khi có xảy ra tai nạn

Cấu tạo của robot bao gồm:

-Khung cảm biến: Một hệ thống nhiều biến trở được thiết kế thành các cầu chữ  V nhằm đọc chuyển động cơ thể con người. Độ chính xác, linh hoạt rất cao, là nhân tố hàng đầu quyết định sự khác biệt giữa điều khiển hóa và mô phỏng hóa

-Xử lí trung tâm: Lấy dữ liệu từ khung cảm biến, kết hợp với việc căn chỉnh để xử lí dữ liệu thô. Có khả năng ghi nhớ dữ liệu đã mô phỏng và tương tác

-Giải mã điều lệnh: Nằm rải rác trên toàn khung cử động, nhận dữ liệu từ phần phát và băm xung  PPM  để điều khiển  Servo, có hệ thống bảo vệ.

-Khung cử động: Thiết kế với số lượng khớp đầy đủ như một cánh tay con người (kể cả phần cổ tay), Servo được lựa chọn trên phương trình momen lực và điều kiện làm việc của thiết bị.

Kết quả:

-Robot tái mô phỏng hóa hành động như một bản sao của con người, độ trễ lệnh rất thấp (20ms), linh động và chính xác rất cao kết hợpvới việc điều khiển của con người cho phép thực hiện nhiều công việc thay thế trong điều kiện nguy hiểm.

-Có khả năng ghi nhớ những thao tác đã mô phỏng Giúp tạo nhanh chóng một chu kì hoạt động mới, tiết kiệm thời gian lập trình, giao tiếp  IA  qua dữ liệu đã lưu.

Giải khuyến khích 2018

Qua tìm hiểu thực tế tại các hộ gia đình cũng như qua nghiên cứu đã rút ra một số yêu cầu cần phải có của thiết bị: Sử dụng dễ dàng, an toàn, hiệu quả, chi phí hợp lí, trợ giúp con người thực hiện công việc giảm bớt sự vất vả, có thể thực hiện tại mội thời điểm, trong các điều kiện thời tiết khác nhau.

Mô hình là thuyền có kích thước 20cm x 30cm x 60cm, thiết bị có thể nổi, có thể chứa được tối đa khoảng 5kg cám, sử dụng động cơ: 01 động cơ hiệu điện thế định mức 6V để đẩy thuyền ; 01 động cơ hiệu điện thế định mức 6V chỉnh dẫn hướng ; 01 động hiệu điện thế định mức 6V cơ nhả cám ; 01 công tắc điện ; Nguồn: 01 ác qui 6V ; Thiết bị điều khiển: 01 bộ điều khiển. Người sử dụng có thể điều khiển thuyền mô hình di chuyển đến vị trí cách xa bờ khoảng 50 mét.

- Vật liệu: nhôm. Kích thước thuyền: 60cm x 150cm, có thể chứa được tối đa là 50kg cám. Sử dụng 1 động cơ 4, nguồn: 220V, công suất 1200W để đẩy thuyền. Sử dụng 1 ác quy 12V, công suất 72W để chỉnh dẫn hướng. Sử dụng 1 ác quy 12V, công suất 72W để nhả cám. Thiết bị điều khiển: 01 bộ điều khiển.

a) Nguyên lý hoạt động: Khi đóng khoá K (công tắc đóng ngắt mạch điện). Động cơ 1 hoạt động kéo theo chân vịt quay làm thuyền chạy theo hướng tiến hoặc lùi. Khi thuyền tiến thì 1 bóng đèn pha và 2 bóng đèn nhỏ ở mũi tàu sáng, khi thuyền lùi thì 4 bóng đèn nhỏ phát sáng. Khi thuyền lùi hoặc đứng yên bóng đèn ở đuôi tàu sẽ không sáng. Động cơ 2 hoạt động làm cho bánh lái: Quay sang trái thì động cơ 3 không hoạt động, không nhả cám ; quay sang phải thì động cơ 3 hoạt động làm nhả cám. Hoạt động của 3 động cơ được điều khiển bởi 1 bộ điều khiển từ xa.

b) Qui trình chế tạo mô hình:

+ Thiết kế và lắp đặt 3 mô tơ 6V song song vào bộ mạch điều khiển để điều khiển bánh lái đẩy thuyền, quay sang trái hoặc sang phải và điều khiển bộ phận nhả cám. Mạch sử dụng nguồn 6V nối tiếp với một số điện trở để tránh đoản mạch. Trong mạch mắc một số đèn led làm đèn tín hiệu. Hoàn thiện và lắp ráp hệ thống điều khiển vào thuyền.

Giải khuyến khích 2018

ở khu vực thành phố, diện tích xây dựng ít nên cầu thang trong nhà thường rất dốc, gây nguy hiểm khi di chuyển giữa các tầng khá nguy hiểm và mệt nhọc. Lắp thang máy thì chi phí lắp đặt và vận hành cao, hơn nữa thang máy hiện nay dùng cáp để kéo nên dễ gây tai nạn đứt cáp khi không được bảo trì đầy đủ. Vì vậy, việc thiết kế và chế tạo một chiếc thang máy bán từ trường không dùng dây cáp sẽ khắc phục được những nhược điểm do thang máy bình thường mang lại.

Thang máy được thiết kế gồm :4 thanh ray dẫn hướng có kích thước 120cm x 1,5cm làm bằng nhôm, 2 thanh răng cưa trụ đứng (2 bên), hai bộ răng cưa (motosarvo), 1 vô lăng thoát hiểm hình tròn có đường kính 2,5cm làm bằng inox, thùng thang máy làm bằng nhôm kích thước 30cmx20cmx20cm.

Thang máy được hoạt động bằng nguồn điện 220V, khi cắm adaptor, điện 220V AC sẽ được chuyển thành điên 12V DC đẻ cung cấp cho thang máy. Ở thang máy có bộ phận lấy điện từ 2 thanh nhôm hoặc ống đồng dẫn điện theo dạng trụ đứng, dòng điện sẽ vào thang máy rồi qua 1 bộ điều khiển công tắc. Kho đó dòng điện sẽ chạy đến motor sarvo để khởi động thang máy đến vị trí cần đến. Người vận hành chọn chế độ cho thang máy lên xuống theo phương thẳng đứng. ở dưới đáy thang máy có gắn nam chậm điện để thang máy tiếp đất em và không gây tiếng ồn. trong thang máy có lắp thêm thang bộ để người có thể lên tầng trên.

Với thiết kế như vậy, thang máy bán từ trường sẽ đảm bảo được độ an toàn cho người sử dụng, chi phí lắp ráp và hoạt động thấp, phù hợp với đại đa số các hộ gia đình. Hi vọng ý tưởng sẽ được quan tâm nhằm giúp phát triển hoàn thiện hơn để có thể đưa vào được với cuộc sống.

Giải khuyến khích 2018

ý tưởng để có được sản phẩm này là trong một lần khi đang ngồi học bài, thì em thấy mẹ em đang ngồi nhặt những cọng tóc rơi vương vãi dưới sàn nhà, em chợt nghĩ sao mình không làm một dụng cụ để có thể giúp mẹ làm công việc này nhỉ ?

Với ý tưởng đó em đã ngồi phác thảo cơ bản về sản phẩm này, sản phẩm của em gồm :

+ Bàn chải : dùng để thu gom tóc hoặc lông thú.

+ Mô tơ : dùng để tạo độ rung để bàn chải gom tóc.

+ Đèn led : dùng để trang trí và sử dụng vào buổi tối.

+ Công tắc, Pin : dùng để tạo nguồn điện và đấu nối các thiết bị

+ Nẹp nhựa : dùng để giữ thăng bằng khi sản phẩm hoạt động.

+ Cục chì : dùng để tạo sự cân bằng cho sản phẩm.

Với các vật liệu trên khi ta lắp ráp lại tạo thành sản phẩm thì ngoài tính năng thu gom tóc, lông thú nuôi trong nhà thì sản phẩm còn là một thiết bị đồ chơi cho trẻ em, vì khi sử dụng vào ban đêm thì ánh sáng của đèn led sẽ giúp sản phẩm sinh động hơn giúp người sử dụng giải trí sau những giờ học căng thẳng.