Sinh viên khoa Điện, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội chế tạo và thử nghiệm thành công Robot dẫn đường hỗ trợ người khiếm thị

Hội nghị Sinh viên nghiên cứu khoa học lần thứ XV năm học 2023 – 2024 đã khép lại thành công với 562 công trình nghiên cứu của 2.272 sinh viên Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội. Trong đó, “Phát triển hệ thống mobile robot trợ giúp người khiếm thị di chuyển trong nhà sử dụng thuật toán slam và xử lý ảnh” được đánh giá là đề tài có tính ứng dụng trong đời sống, mang giá trị nhân văn cao, phục vụ vì cộng đồng.

Đề tài “Phát triển hệ thống mobile robot trợ giúp người khiếm thị di chuyển trong nhà sử dụng thuật toán slam và xử lý ảnh” được nghiên cứu và phát triển bởi nhóm sinh viên Khoa Điện, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội với sự hướng dẫn của TS. Tống Thị Lý. Đây là đề tài đạt giải Nhì tại Hội nghị Sinh viên nghiên cứu khoa học lần thứ XV năm học 2023 – 2024 do Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội tổ chức

EDAL - Nơi công nghệ hòa nhập hoàn hảo trong mọi trải nghiệm của con người

EDAL được viết tắt từ cụm từ Empathetic Design and Automated Life; được thành lập bởi nhóm sinh viên đang theo học tại Khoa Điện, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội gồm: Nguyễn Hùng Minh, Nguyễn Vũ Duy, Nguyễn Lý Đức, Nguyễn Tiến Thắng, Bùi Văn Sỹ với sự hướng dẫn của TS. Tống Thị Lý.

Lý giải về cái tên đặc biệt này, Nguyễn Hùng Minh – Trưởng nhóm nghiên cứu chia sẻ: EDAL không chỉ là việc ứng dụng công nghệ tự động vào cuộc sống mà còn là truyền tải triết lý lấy con người làm trung tâm. Ngoài việc tập trung vào hiệu suất và công nghệ, EDAL còn tiến tới sự hiểu biết sâu sắc về nhu cầu và cảm xúc của con người nhằm tạo ra các giải pháp tự động hóa ý nghĩa, hiệu quả và tinh tế. Mục tiêu cuối cùng của EDAL, cũng như những giá trị cốt lõi của các sản phẩm mà nhóm đã và đang nghiên cứu là mang lại cho con người một cuộc sống tiện nghi, thoải mái và trọn vẹn - nơi công nghệ hòa nhập hoàn hảo trong mọi trải nghiệm của con người.

Sáng chế nhân văn vì cộng đồng

Không những thể hiện giá trị ứng dụng cao, Robot dẫn đường hỗ trợ người khiếm thị của nhóm EDAL còn mang đậm tính nhân văn, mang lại nhiều cơ hội giúp người khiếm thị cải thiện chất lượng cuộc sống của họ, giúp họ tự tin hơn và sống độc lập hơn. Nhóm nghiên cứu mong muốn được đóng góp vào việc tạo ra các giải pháp công nghệ giúp đỡ người yếu thế trong xã hội, đồng thời, hy vọng thông qua dự án này, cộng đồng xã hội sẽ có nhận thức tốt hơn trong việc hỗ trợ người khiếm thị nói riêng và những người khuyết tật nói chung.

Quá trình nghiên cứu và chế tạo Robot dẫn đường hỗ trợ người khiếm thị của nhóm

Khi tìm hiểu và nghiên cứu, cả nhóm nhận thấy hiện có đến 314 triệu người trên thế giới đang sống chung với tình trạng thị lực kém, trong đó có 45 triệu người khiếm thị lòa cần được kiểm tra định kỳ hàng năm. Đáng chú ý, phần lớn những người này - chiếm đến 90% đang sinh sống tại các quốc gia đang phát triển, nơi mà việc tiếp cận các dịch vụ y tế còn nhiều hạn chế, và Việt Nam không nằm ngoài số đó. Người khiếm thị gặp nhiều khó khăn trong việc di chuyển và thực hiện các công việc hàng ngày. Hiện nay, các giải pháp hỗ trợ như gậy dò đường, chó dẫn đường mặc dù hữu ích nhưng vẫn có những hạn chế nhất định.

Robot dẫn đường hỗ trợ người khiếm thị là một lĩnh vực nghiên cứu mang tính đột phá, kết hợp các công nghệ tiên tiến như phân tích dữ liệu, xử lý thuật toán và robot học. Đây là cơ hội để nhóm nghiên cứu áp dụng những kiến thức đã học và thử thách bản thân trong việc phát triển một sản phẩm mang tính ứng dụng cao. Sự thành công của Robot dẫn đường hỗ trợ người khiếm thị là tiền đề để nhóm ứng dụng và phát triển các công nghệ mới để hỗ trợ người già hoặc người khuyết tật khác, từ đó mở ra nhiều tiềm năng phát triển trong tương lai.

Ứng dụng công nghệ hiện đại mang lại hiệu quả

Trong quá trình thiết kế Robot, nhóm sinh viên Khoa Điện, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội đã tích hợp công nghệ LIDAR để tạo bản đồ môi trường và cảm biến camera đo chiều sâu để phân tích hình dạng và chuyển động của đối tượng. Sau đó, Robot được lập trình để xử lý dữ liệu này và đưa ra hướng dẫn di chuyển chính xác.

Robot dẫn đường hỗ trợ người khiếm thị của nhóm EDAL

Khác với các Robot hỗ trợ người khiếm thị trên thị trường, Robot EDAL có nhiều ưu điểm nổi bật trong việc hướng dẫn người khiếm thị di chuyển trong nhà.

Đầu tiên, cơ chế tương tác hai chiều cho phép Robot liên tục theo dõi và điều chỉnh hướng di chuyển của người khiếm thị mà không cần tiếp xúc trực tiếp, giúp tăng cường sự độc lập.

Thứ hai, Robot có khả năng xử lý và tránh các chướng ngại vật di động, đảm bảo an toàn trong môi trường nội thất phức tạp; cung cấp các chỉ dẫn chi tiết như rẽ trái, rẽ phải hoặc đi thẳng, giúp người khiếm thị di chuyển chính xác và tự tin hơn.

Thứ ba, Robot hoạt động hiệu quả trong các không gian hẹp, không cản trở sự di chuyển của các thành viên khác trong gia đình, và không yêu cầu sự trợ giúp của người khác hoặc thiết bị hỗ trợ.

Điều này giúp người khiếm thị di chuyển linh hoạt và an toàn hơn, giảm thiểu sự phụ thuộc vào các thiết bị hỗ trợ truyền thống như gậy dò đường hay robot chó dẫn đường.

Kết quả thử nghiệm cho thấy Robot đã hoạt động hiệu quả trong việc hỗ trợ người khiếm thị di chuyển độc lập và tương tác linh hoạt với môi trường xung quanh