* Sản phẩm giành giải Nhất cuộc thi IOT-AI HACKATHON 2019:

(DSA)- Tại vòng Chung kết cuộc thi IOT-AI HACKATHON 2019 với chủ đề “Internet of Things and Artificial Intelligence – Kỷ nguyên của sự kết nối” (do Trường Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng tổ chức); đề tài “Nghiên cứu và thiết kế Robot đa chức năng cho nhà máy điện mặt trời” của Nhóm TNT đã xuất sắc giành giải Nhất.

TNT gồm 5 thành viên: Hồ Văn Cường, Nguyễn Tiến Đạt, Lưu Thị Ngọc Lan, Võ Hoàng Nguyên Phương và Nguyễn Đắc Quy đều là sinh viên Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng.

Giữ vai trò cố vấn hướng dẫn cho Nhóm TNT là Kỹ sư hệ thống nhúng cao cấp (Senior Embeded System) Hà Đức Tường Quân của Trung tâm sản xuất thiết bị đo điện tử Điện lực miền Trung (EMEC-CPC).

Giúp sinh viên định hướng về xu thế phát triển công nghệ 4.0
Đây cũng là lần đầu tiên, cuộc thi sáng tạo khởi nghiệp “IoT- AI Hackathon 2019” của Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng chọn chủ đề “Internet of Things and Artificial Intelligence – Kỷ nguyên của sự kết nối”.

Vòng chung kết cuộc thi diễn ra hôm 13/9 với sự tham dự của 5 đội tuyển xuất sắc nhất.

Chính thức được phát động ngày 10/5/2019, cuộc thi đã qua vòng sơ khảo với sự tham dự của 50 đội. Ngay từ đầu, Ban Tổ chức đã quyết định mở rộng đối tượng tham dự đến bậc học trung học phổ thông.

“Chúng tôi tin rằng IoT- AI Hackathon 2019 là cơ hội để bạn học sinh có dịp tham gia một sân chơi lớn, học hỏi được nhiều hơn để tự tin hơn và tích lũy nhiều kinh nghiệm khi tham dự các cuộc thi ý tưởng sáng tạo.

Với các bạn sinh viên, nhất là sinh viên trong các lĩnh vực Công nghệ thông tin, Điện tử – viễn thông, Cơ điện tử, Tự động hóa và Hệ thống nhúng, thì đây là cơ hội để các bạn tiếp cận với công nghệ tiên tiến, liên hệ với kiến thức chuyên môn và kỹ năng đã được trang bị, phát huy khả năng về trình độ kỹ thuật, công nghệ của chính mình, tập thể mình.

Và đây cũng là bước chuẩn bị bổ ích, giúp các bạn sớm thích nghi và sẵn sàng cho môi trường, cho vị trí công việc, nghề nghiệp trong tương lai.

Cuộc thi cũng là cơ hội để kết nối bền vững Nhà trường – Doanh nghiệp với Sinh viên; giúp sinh viên có các định hướng rõ nét về xu thế phát triển hiện nay trong lĩnh vực công nghệ. Đặc biệt là xu thế và ảnh hưởng của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0“– Phó GS.TS Nguyễn Hữu Hiếu, Phó Hiệu trưởng trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng chia sẻ

“Robot đa chức năng cho nhà máy điện mặt trời” – từ ý tưởng đến sản phẩm của TNT

Năng lượng mặt trời đang là sự bùng nổ mạnh mẽ ở Việt Nam hiện nay, có khoảng 100 dự án nhà máy điện mặt trời đang được đầu tư và xây dựng và đã phát lên hệ thống lưới điện Việt Nam tương đương khoảng 5000MW. Một nhà máy có số lượng tấm pin lên tới 150.000-300.000 tấm.

“Các tấm pin phải luôn được kiểm soát tình trạng sức khỏe một cách chặt chẽ, đảm bảo luôn khỏe để cho công suất tối ưu, liên tục.

Tuy nhiên, trong quá trình vận hành, các tấm pin có thể xảy ra sự cố, hỏng hóc, làm giảm một phần hiệu suất nhà máy.

Ngoài hiện tượng (khách quan) tấm pin bị che khuất bởi bóng râm (cây cối, tòa nhà…), làm giảm hiệu suất bất thường trong quá trình làm việc, hay do yếu tố tuổi thọ; Nhóm TNT đã ghi nhận thực tế cũng như tổng hợp thông tin về nguyên nhân gây giảm hiệu suất phát cho tấm pin.

“Các tác nhân điển hình có thể kể đến: Bụi bẩn bám lên bề mặt dài ngày; tấm pin bị nứt nẻ, bị vỡ do áp lực cơ khí. Cũng có khi là do các vật thể khác (lá, cành cây, phân chim, vật liệu nhựa khác…) nằm trên bề mặt.

Do bị vật thể lạ che lâu ngày, trên các cell pin còn xảy ra hiện tượng điểm nóng (hotspot). Những tác nhân này đều khiến hiệu suất làm việc hữu ích của tấm pin bị suy giảm” – Nhóm trưởng Hồ Văn Cường cho biết.

Bạn Võ Hoàng Nguyên Phương – một thành viên TNT chia sẻ: Cũng từ khảo sát thực tế, Nhóm chúng em ghi nhận được rằng, các nhà máy thực hiện định kỳ trắc quan kiểm tra bề mặt tấm pin 1 tháng/1 lần. Tùy thời tiết, trung bình vệ sinh bề mặt tấm pin 3 tháng/1 lần. Thời gian hoàn thành (công việc vệ sinh) khoảng 25 ngày với nhân công cần từ 15-20 người. Chi phí mỗi lần vệ sinh hết 150 triệu đồng.

Qua thực tế, với mong muốn giảm thiểu nhân công, thời gian và chi phí vệ sinh, hoàn thành nhanh chóng công việc. Quan trọng hơn, giám sát chặt chẽ, chính xác hơn hiệu suất làm việc của pin mặt trời Nhóm đã nảy sinh ý tưởng “Nghiên cứu và thiết kế Robot đa chức năng cho nhà máy điện mặt trời”.

Với Robot đa chức năng này, chủ sở hữu/người sử dụng-vận hành được cung cấp đa lựa chọn với nhiều chế độ cài đặt làm việc trên bề mặt tấm pin, kể cả cài đặt định kỳ thời gian để thiết bị tự động vệ sinh. Hành trình và trạng thái hoạt động của Robot hoàn toàn được kiểm soát từ xa.

“Chúng em có sự linh hoạt giữa sử dụng đầy đủ tính năng hay chỉ chọn các tính năng nhất định trong chế tạo Robot. Bởi như vậy sẽ linh hoạt giá thành Robot theo mục đích, khả năng của nhà đầu tư hay chủ sở hữu” – bạn Lưu Thị Ngọc Lan, thành viên TNT phân tích thêm.

Thông qua xử lý hình ảnh, Robot này được trang bị chức năng tự động nhận dạng và thông báo các dấu hiệu bất thường trên bề mặt tấm pin như các vết rạn nứt, vỡ, các biến dạng vật lý, và các vết dơ bẩn bám chặt trên bề mặt tấm pin. Hình ảnh ghi nhận đều được truyền về phòng điều khiển, giúp người sử dụng quan sát cận cảnh bề mặt tấm pin (dù ở vị trí khá xa). Điều này cho phép chủ động thực hiện ngay công tác vệ sinh khi cần “để mỗi tấm pin luôn khỏe”.

“Với một phần mềm quản lý và giám sát Robot, thông qua kết nối IoT, từ xa, người dùng cũng dễ dàng vận hành, điều khiển các thao tác hoạt động của Robot. Không chỉ quản lý mà khi cần dễ dàng theo dõi dữ liệu được Robot ghi nhận gửi về.

Chính điều này sẽ giúp xử lý sớm các tình huống làm sụt giảm công suất của nhà máy; rút giảm thời gian phân tích và tìm lỗi trong hệ thống. Như vậy công việc vệ sinh công nghiệp bề mặt các tấm pin giờ đây được tiết giảm đáng kể về nhân công, kéo theo là giảm chi phí” – thành viên của Nhóm, bạn Nguyễn Tiến Đạt bổ sung.

Thạc sỹ Trương Quốc Tuấn, cựu sinh viên công nghệ thông tin Đại học Bách khoa Đà Nẵng, hiện là Giám đốc STEM SQUARE, thành viên Ban Tổ chức cuộc thi IOT-AI HACKATHON 2019, nhận xét:

Trong số các đề tài mà nhiều đội, nhóm tham gia thi đấu từ vòng loại đến chung kết của cuộc thi, tôi rất tâm đắc và khâm phục sự nhiệt huyết, sáng tạo Nhóm TNT với sản phẩm Robot lau chùi kính năng lượng mặt trời. Đây là dự án có tính xã hội cao, bắt nhịp được xu thế của thời đại về nguồn năng lượng sạch, khả năng tái tạo bền vững.

Nhóm đã giành thành tích cao nhất ở vòng chung kết nhờ niềm đam mê đến cùng, các em dường như đã dành cả ngày đêm cho sản phẩm của mình.

Bên cạnh đó, TNT cũng thể hiện tính chặt chẽ, khoa học từ khâu ý tưởng, các bước chuẩn bị để khởi động chế tạo và vận hành sản phẩm. Thực sự, TNT đã chinh phục Ban Giám khảo ở hai vòng thi đấu, và Nhóm cũng giành được sự ủng hộ mạnh mẽ qua bình chọn của cộng đồng mạng.

Ước mơ lớn: Hoàn thiện sản phẩm đưa vào thực tế
“Nhóm chúng em ao ước có thêm cơ hội kết nối với doanh nghiệp, qua đó dự án được xem xét đầu tư, hỗ trợ kinh phí cũng như tiếp tục nhận được hỗ trợ từ các kỹ sư, chuyên gia. Sau đó, chúng em sẽ bắt tay cải tiến, thử nghiệm, và sớm hoàn thiện sản phẩm, ứng dụng vào thực tế.

Nếu thành công, thì đây chính là sản phẩm sẽ thay thế con người – một cách hợp lý và cần thiết – để làm những công việc lặp lại với tần suất cao trong phạm vi hoạt động lớn. Cũng có thể cải tiến Robot để ứng dụng cho điện mặt trời áp mái, nhằm thay thế con người lau dọn vệ sinh ở các địa hình nguy hiểm. Với chúng em, đây là tính nhân văn trong một dự án công nghệ.

Cuối cùng, thiết bị này còn hữu ích khi kiểm soát các dầu hiệu bất thường của tấm pin, tránh thất thoát năng lượng cho nhà máy” – thành viên thứ năm của Nhóm, bạn Nguyễn Đắc Quy bộc bạch.

Được biết, hiện Nhóm vẫn đang “nhắm đến EMEC – CPC” đơn vị trong nhiều năm nay đã sản xuất thành công hàng loạt sản phẩm thiết bị điện tử, công nghệ thông tin đạt các tiêu chuẩn kỹ thuật để đưa vào khai thác, sử dụng trên cả nước. Và cũng chính EMEC – CPC là bà đỡ mát tay để Robot đa chức năng cho nhà máy điện mặt trời, ra đời và lần đầu thi thố, đã giành được ngay ngôi vị cao nhất.

Qua nhiều năm đầu tư chiều sâu, EMEC – CPC có đội ngũ kỹ sư R&D giỏi và giàu kinh nghiệm, đồng thời có đủ các máy móc máy thiết bị hiện đạt để đánh giá thử nghiệm thiết bị sau quá trình nghiên cứu.

“Chúng em được biết Trung Tâm còn lắp đặt trực tiếp các hệ thống điện mặt trời ở khu vực Miền Trung. Từ đó, Nhóm mong sao được kết nối bền vững với CPC-EMEC để hoàn thiện thêm sản phẩm”.

“Ngoài sự đầu tư, chuẩn bị bài bản của toàn Nhóm trên nhiều mặt, TNT đã nhận được sự hỗ trợ bài bản từ Khoa, từ các Thầy và đặc biệt là vai trò cố vấn, hướng dẫn cũng như các anh lãnh đạo, chuyên gia EMEC – CPC. Tôi cho rằng, ít có Nhóm nào có được sự hỗ trợ như TNT.

Thời gian qua, chúng ta chứng kiến sự bùng nỗ của nhiều cuộc thi, khá nhiều các dự án khởi nghiệp được giới thiệu, nhưng kết quả không được như mong muốn. Nguyên nhân chính là do chưa thực sự gặp được doanh nghiệp chấp nhận hỗ trợ và đầu tư bài bản cho các đội, cho các em. Khi các em có ý tưởng hay và đã thực hiện tốt trong khả năng của mình, giai đoạn tiếp theo là phải nhận được sự gắn kết thực sự từ doanh nghiệp. Có vậy các em mới đưa sản phẩm vào thực tế.

Là thành viên Ban Tổ chức, mong rằng EMEC – CPC tiếp tục là “bà đỡ mát tay” cho sản phẩm “Robot đa chức năng cho nhà máy điện mặt trời” của TNT” – Thạc sỹ Trương Quốc Tuấn gửi gắm.

Kết quả chung cuộc:

Giải Nhì (10 triệu đồng): Omni Park của Nhóm Omni:
Ứng dụng được thiết kế nhằm mục đích giải quyết bài toán đậu đỗ xe trên. Hệ thống nhắm đến hỗ trợ người lái xe ô tô có thể dễ dàng tìm được vị trí đỗ theo đúng luật tại bất kì nơi đâu trong bất kì lúc nào.

2 Giải Ba (5 triệu đồng): Mũ bảo hiểm thông minh (Smart Helmet) của Nhóm Ambition và Smart routing của Nhóm Builder:

Giải Khuyến khích được trao cho Nhóm SmartFarmingBC, với 3 thành viên học sinh trung học phổ thông. Các em đã mạnh dạn mang đến sân chơi lớn sản phẩm “Hệ thống tưới lan thông minh sử dụng công nghệ IoT”:

T.Ngọc – Xuân Tươi