Trang chủ Sống bằng sáng tạo Khoa học công nghệ Top Ý Tưởng Sáng Tạo Việt Nam 2023 - Tiến sĩ...

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Việt Nam 2023 – Tiến sĩ ấp ủ ra lò robot hái trái cây tự động

Nông nghiệp 4.0 không thể thiếu khâu tự động hóa trong các quy trình từ gieo trồng, chăm sóc đến thu hoạch.
Robot hái quả của PGS.TS Phạm Mạnh Thắng và cộng sự.

Robot hái quả của PGS.TS Phạm Mạnh Thắng và cộng sự.

Để thay đổi khâu thu hoạch thủ công, PGS.TS Phạm Mạnh Thắng đã hoàn thiện sản phẩm robot hái trái cây tự động.

Tự động phát hiện quả chín để hái

Ngày 10/1, Trường ĐH Công nghệ, ĐHQGHN đã tổ chức nghiệm thu thành công đề tài khoa học công nghệ cấp ĐHQGHN mang tên “Nghiên cứu phát triển Robot thao tác di động tích hợp công nghệ 4.0 ứng dụng trong nông nghiệp” do PGS.TS Phạm Mạnh Thắng, Chủ nhiệm Khoa Cơ học kỹ thuật và Tự động hóa làm chủ nhiệm.

Theo PGS.TS Phạm Mạnh Thắng, hiện nay, công nghệ robot đang được kỳ vọng sẽ ứng dụng phổ biến trong nông nghiệp công nghệ cao nhằm nâng cao năng suất, giảm chi phí và giải quyết những mối lo ngại về nguồn nhân lực.

Tuy nhiên, qua quá trình khảo sát, nhóm nghiên cứu nhận thấy ngay cả ở những nhà kính sản xuất nông nghiệp công nghệ cao, khâu thu hoạch vẫn chưa được tự động hóa. Trăn trở trước bài toán này, nhóm đã triển khai ý tưởng chế tạo robot hỗ trợ cho việc thu hoạch nông sản.

“Nếu ở dây chuyền tự động hóa lắp ráp xe hơi, các yếu tố kích thước, vị trí luôn cố định nên quá trình điều khiển diễn ra dễ dàng hơn. Một robot vặn ốc tại một nhà máy được lập trình để dùng chính xác dụng cụ ở cùng một vị trí trên mỗi chiếc xe cùng loại. Còn đối với ngành nông nghiệp thì bài toán kích thước, vị trí sản phẩm thay đổi theo điều kiện tự nhiên nên việc điều khiển sẽ phức tạp hơn rất nhiều.

Do đó, ngoài hệ thống tay gắp hoạt động tốt, robot hái hoa quả phải có đủ độ thông minh để phát hiện độ chín của trái cây, di chuyển trong không gian ba chiều đến vị trí có trái cần hái. Đây là một tổ hợp những phân tích không gian, bài toán điều khiển, công nghệ phức tạp”, TS Thắng nói.

Nhóm đã phân tích bài toán và thiết kế, bước đầu chế tạo sản phẩm với 1 robot có kích thước nhỏ gọn, có thể luồn qua các khe trống giữa 2 luống canh tác. Robot có khả năng phát hiện các loại trái cây, nhận biết các quả chín.

Giá thành bằng 30% so với robot nhập khẩu

Robot cần phải có khả năng kẹp sâu vào dây leo để hái quả chín mà không làm ảnh hưởng đến các quả xanh xung quanh. TS Thắng cho biết, các robot được lập trình để khi hoạt động, chúng có thể khéo léo chỉ hái quả chứ không nhổ cả một cây lên.

Các robot phải có khả năng phát hiện các loại trái cây, nhận biết liệu chúng đã chín hay chưa. Từ đó, chúng có thể xác định được quả nào có thể thu hoạch, ngay cả trong vườn cây lộn xộn và phức tạp.

“Robot di chuyển xung quanh bên trong nhà kính một cách nhẹ nhàng. Các cảm biến của robot nhìn thế giới ở chế độ 3D đầy đủ. Chúng có thể sử dụng thông tin này để lên kế hoạch đúng đường đến mục tiêu.

Đây cũng chính là những ưu điểm mà robot thu hái hoa quả có thể mang lại những tiềm năng ứng dụng rộng rãi và rất tốt trong nông nghiệp công nghệ cao như hệ thống nông nghiệp nhà kính, nhà lưới ở nước ta hiện nay”, PGS.TS Phạm Mạnh Thắng cho biết.

Vì được thiết kế, chế tạo toàn bộ các thành phần trong nước nên giá thành chỉ khoảng 30% so với chủng loại robot tương tự phải nhập khẩu. Các phần mềm điều khiển robot các kỹ sư Việt Nam hoàn toàn có thể lập trình và làm chủ được, không phụ thuộc vào công nghệ của nước ngoài.

Trong thời gian tới, nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục hoàn thiện sản phẩm, kết hợp với các đối tác doanh nghiệp có nền nông nghiệp công nghệ cao phát triển như Hàn Quốc… để mở rộng khả năng và không gian hoạt động của robot để nhân rộng mô hình hoạt động cũng như hiệu quả của sản phẩm này.

Theo PGS.TS Phạm Mạnh Thắng, để ứng dụng rộng rãi robot thì nền nông nghiệp các nước đạt một số chuẩn nhất định về hạ tầng cùng với sự quan tâm của các nhà quản lý nông trại đến việc tự động hóa bằng robot, nhằm nâng cao năng suất, giảm chi phí và giải quyết những mối lo ngại về nguồn nhân lực trong thị trường nông nghiệp.

“Nhóm nghiên cứu đã tiên phong trong việc nghiên cứu và chế tạo sản phẩm robot hái hoa quả tại Việt Nam, nhóm đã có cách tiếp cận hết sức quan trọng, đây là cái phôi để tiếp tục bước đầu tiên ứng dụng vào hệ thống thu hái tại các nhà lưới, nhà kính tại Việt Nam”, GS.TS Lê Huy Hàm, Chủ nhiệm Khoa Nông nghiệp Công nghệ cao, Trường ĐH Công nghệ, ĐHQGHN cho biết.

Theo Giáo Dục Thời Đại

CÁC TIN KHÁC

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Việt Nam 2023 – Công nghệ ‘in bê tông’ 3D của nhà khoa học Việt

Trở ngại lớn nhất đối với công nghệ in bê tông 3D là phát triển vật liệu mới sử dụng cho in 3D.

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Việt Nam 2023 – Chế phẩm giàu chất béo từ hàu biển của các nhà khoa học Việt

Hàu cũng được coi là một loại hải sản sống dưới nước. Theo y học cổ truyền, thịt hàu có vị ngọt hơi mặn, tính mát, không độc.

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Việt Nam 2023 – Thuốc giảm đau bào chế từ lá đắng

Nhóm sinh viên Đại học Lạc Hồng (Đồng Nai) bào chế thuốc từ lá đắng giúp giảm đau, kháng viêm hiệu quả.

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Việt Nam 2022 – Nhà khoa học Việt chế màng trị bỏng hỗ trợ làm liền vết thương

Trên thế giới, việc sử dụng cellulose vi khuẩn làm vật liệu băng vết thương được đề xuất từ cuối những năm 1980.

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Việt Nam 2022 – Viên rửa bát ‘made in Việt Nam’ của giảng viên Bách khoa

Một trong những sản phẩm nghiên cứu ấp ủ nhiều tâm huyết của TS Vũ Thị Tần là viên rửa bát Eco Made in Việt Nam.

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Việt Nam 2022 – Nhóm học sinh làm bè trồng cây thủy sinh từ chai nhựa lọc nước ô...

Sau gần 2 tháng mày mò chế tạo, mô hình bè nổi hình lục giác trồng cây thủy sinh làm từ chai nhựa tái chế đã hoàn thiện.

Bài viết nổi bật

Đại học Sư phạm TP.HCM ‘bắt tay’ doanh nghiệp công nghệ Việt thúc đẩy chuyển đổi số

Theo hợp tác mới ký kết với Viettel Solutions, Đại học Sư phạm TP.HCM sẽ cùng doanh nghiệp này xây dựng các giải pháp công nghệ trong giáo dục tập trung vào 4 nội dung chính.

Nhóm sinh viên trường ĐH Ngoại thương giành giải ‘Olympic Kinh tế lượng và ứng dụng’

Ngày 12/6, tại Học viện Tài chính diễn ra Chung khảo Hội thi khoa học sinh viên toàn quốc 'Olympic Kinh tế lượng và ứng dụng' lần thứ VII, năm 2022. Ban Giám khảo đã chọn ra nhóm sinh viên ĐH Ngoại thương TP. Hồ Chí Minh giành giải Đặc biệt.

Bài viết mới nhất

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Việt Nam 2023 – Tiến sĩ ấp ủ ra lò robot hái trái cây tự động

Nông nghiệp 4.0 không thể thiếu khâu tự động hóa trong các quy trình từ gieo trồng, chăm sóc đến thu hoạch.

[BESTVIETNAM – VIETKINGS] Đề cử lần 1/2023: (P.29) Bánh dừa nướng đậu phộng Mỹ Phương (TP. Đà Nẵng) – TOP 100 sản phẩm OCOP bán chạy trên thị trường Việt Nam 2023

(BESTVIETNAM - VIETKINGS) Thành lập năm 1990, Cơ sở Bánh ngọt Mỹ Phương (Đà Nẵng) chuyên sản xuất các loại bánh mì, bánh ngọt, tiêu biểu là sản phẩm bánh dừa nướng, đạt chuẩn OCOP 4 sao cấp thành phố.

[WOWTIMES – Niên lịch & Thành tựu Việt Nam 2023] Nước khoáng Vĩnh Hảo – 95 năm mang tinh túy thiên nhiên đến với người tiêu dùng

(KỶ LỤC - WOWTIMES) Nằm dưới chân dãy Trường Sơn, nơi giao hòa giữa núi và biển, chắt lọc tinh túy từ thiên nhiên, nguồn nước khoáng Vĩnh Hảo như một món quà vô giá mà thiên nhiên ban tặng cho con người. Với tiêu chí phụng sự sức khỏe cộng đồng, Vĩnh Hảo vinh dự là chủ quản khai thác nguồn nước khoáng tinh khiết nguồn gốc từ truyền thuyết ngàn năm. Đến nay với sự phát triển không ngừng, Vĩnh Hảo vừa đưa ra thị trường hàng loạt các sản phẩm để đáp ứng thị hiếu người tiêu dùng, cũng như nâng cao chất lượng khoáng chất của nước.

Airbus và tập đoàn công nghệ Hà Lan phát triển hệ thống truyền thông laser cho máy bay

Airbus và Tập đoàn VDL Hà Lan đã ký thỏa thuận hợp tác phát triển và sản xuất hệ thống thông tin liên lạc bằng laser cho máy bay, được gọi là UltraAir. Nguyên mẫu trình diễn dự kiến được thử nghiệm năm 2024.

Hàn Quốc: Thủ đô Seoul ra mắt dịch vụ Vũ trụ ảo

Chính quyền thành phố Seoul, Hàn Quốc, đã chính thức triển khai dịch vụ "Metaverse Seoul" (Vũ trụ ảo Seoul) giai đoạn một vào ngày 16/1.

[BESTVIETNAM – VIETKINGS] Đề cử lần 1/2023: (P.28) Bánh khẩu sli Nà Giàng (Tỉnh Cao Bằng) – TOP 100 sản phẩm OCOP bán chạy trên thị trường Việt Nam 2023

(BESTVIETNAM - VIETKINGS) Khẩu sli là món ăn truyền thống trong dịp lễ, Tết cổ truyền của người Tày, Nùng ở Cao Bằng. Khẩu Si tiếng địa phương có nghĩa là bánh gạo nếp nổ hay còn gọi là bánh bỏng có chứa lạc. Bánh khẩu sli Nà Giàng, huyện Hà Quảng (Cao Bằng) đã được chứng nhận sản phẩm OCOP tiêu chuẩn 3 sao năm 2020, góp phần nâng tầm thương hiệu sản phẩm trên thị trường.