Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ hai, 22/06/2020 18:30 (GMT+7)

Sáng chế cánh tay kỳ diệu giúp người khuyết tật

Có ngưởi thân bị tai nạn lao động mất đi một cánh tay phải, Tài cùng nhóm bạn quyết tâm nghiên cứu và ứng dụng công nghệ đọc sóng não để điều khiển cánh tay nhân tạo cho người khuyết tật.

Description: C:\Users\Dell\Desktop\BK.jpg

Hoàng Thế Nam, Ngô Quang Tài, Đỗ Xuân Vương (từ trái qua phải).

Đỗ Xuân Vương, Hoàng Thế Nam, Ngô Quang Tài là 3 sinh viên năm cuối chuyên ngành Cơ điện tử của Trường ĐH Bách khoa Hà Nội. Cả ba cùng chung sự trăn trở khi biết có hàng triệu người Việt Nam bị khuyết tật vận động do các di chứng khác nhau của chiến tranh và tai nạn để lại.

Đặc biệt đối với Tài, chàng trai 22 tuổi từng chứng kiến sự khó khăn trong sinh hoạt của người anh họ do mất đi cánh tay phải vì tai nạn lao động vài năm trước...

Điều đó đã thôi thúc cả 3 mong muốn tạo ra một sản phẩm hỗ trợ những người khuyết tật, giúp cuộc sống của họ trở nên dễ dàng hơn.

Với mỗi hành động cần tập luyện nhiều lần, sau đó phân tích nhằm đưa ra dạng sóng chuẩn nhất để tập luyện.

Cuối tháng 12/2019, Vương, Nam và Tài bắt đầu nhen nhóm ý tưởng về việc ứng dụng công nghệ đọc sóng não để điều khiển cánh tay nhân tạo, giúp người khuyết tật có thể sử dụng và điều khiển giống như cánh tay thật.

Tài cho biết, so với một số nghiên cứu về cánh tay robot trước đó vốn chỉ dùng cảm biến vào bàn tay hoặc bắp tay, sản phẩm của nhóm sẽ kết nối tín hiệu từ tai nghe Mindwave thông qua giao thức bluetooth.

Các tín hiệu thu nhận sẽ truyền về bộ vi xử lý thông qua giao tiếp UART để phân tích, từ đó đưa ra tín hiệu điều khiển cánh tay. Mỗi một suy nghĩ về cử chỉ, cánh tay sẽ tạo ra những dạng tín hiệu khác nhau. Tương ứng với đó, mạch điện tử sẽ điều khiển các động cơ để co duỗi ngón tay.

Như vậy, bằng cách này, người sử dụng chỉ cần đeo một cánh tay nhân tạo có gắn các mạch điện bên trong bắp tay, bắt đầu cầm nắm, thậm chí là gõ bàn phím thông qua sóng thần kinh truyền từ não tới các ngón tay.

Điều khó khăn nhất, theo nhóm là phải luyện tập để thu được sóng não cố định. Cụ thể, khi cử động, con người sẽ phát ra nhiều loại sóng não khác nhau, nhiệm vụ của nhóm là phải phân tích và tạo ra một thư viện chuẩn với các dạng sóng cố định.

“Người sử dụng cần phải luyện tập trong suy nghĩ cùng với tai nghe để có biên dạng sóng chuẩn. Với mỗi hành động cần tập luyện nhiều lần, sau đó phân tích nhằm đưa ra dạng sóng chuẩn nhất để tập luyện. Quá trình này phải diễn ra liên tục sao cho sự kiểm soát sóng não được thành thạo trong thời gian dài”.

Điều này theo Xuân Vương cũng sẽ mất rất nhiều thời gian do các dạng sóng còn tùy thuộc vào cảm xúc và độ tuổi của mỗi người. Cả nhóm dự tính, phải mất ít nhất khoảng 4 tháng liên tục, thư viện này mới có thể hoàn thiện với những động tác cơ bản.

Lên ý tưởng từ tháng 12 năm ngoái, nhưng vì Covid-19, những thiết bị được mua từ nước ngoài không thể chuyển về theo đúng kế hoạch, cả nhóm đành tạm gián đoạn việc nghiên cứu.

Phải đến tháng 4, nhóm mới gấp rút hoàn thiện sản phẩm và đến hiện tại, cánh tay nhân tạo bước đầu thành công với việc cầm, nắm cơ bản.

“Dù đây mới chỉ là sản phẩm thử nghiệm nhưng chúng em vẫn đang có gắng hoàn thiện dần dần. Đôi lúc bọn em làm đến đâu lại thấy thiếu đến đó”, Thế Nam nói.

Theo Thế Nam, có khi chỉ với một thao tác cơ bản, cả nhóm cũng phải tập luyện mất một tuần, lập trình từ sáng đến tận 9-10h tối, nhưng rất nhiều lần vẫn thất bại.

“Có những khi nản, cả ba kéo nhau ra trà đá hay đứng giữa sân trường, tĩnh tâm một lát rồi lại quay về phòng tiếp tục. Do đây là bản thử đầu tiên nên vẫn còn nhiều thứ cần chỉnh sửa và tập luyện để đem lại xác suất cao hơn. Cả nhóm sẽ cố gắng thử khoảng 10.000 lần, như vậy dữ liệu sóng sẽ chuẩn nhất”.

Cũng theo nhóm nghiên cứu, trong quá trình phát triển ý tưởng, cả ba đã tìm ra thiết kế cánh tay, bàn chân giả của nhóm kỹ sư và nhà khoa học tại Đại học Johns Hopkins (Mỹ).

“Chúng em đã có sự kế thừa và phát triển để sản phẩm trở nên ưu việt hơn. Hiện tại, mức chi phí cho một sản phẩm dao động từ 10-13 triệu đồng. Chúng em vẫn đang tiếp tục nghiên cứu để giảm tối đa chi phí, đồng thời thiết bị không chỉ cử động trên bàn tay mà có thể cử động cả cổ và khuỷu tay. Ngoài ra, thiết bị vẫn đang hơi cồng kềnh, do đó về lâu dài, chúng em sẽ xử lý các mạch điện trong bắp tay sao cho tối giản nhất có thể để người dùng dễ dàng sử dụng như một cánh tay thật”.

TS. Mạc Thị Thoa - Trưởng bộ môn Cơ điện tử, người hướng dẫn nhóm khẳng định đây là một nghiên cứu khó và có ít tài liệu được công bố công khai. Điểm mới và nổi bật của nghiên cứu này là sự liên kết giữa tín hiệu điều khiển sóng não với một thiết bị phần cứng.

Còn TS. Trương Công Tuấn, Phó trưởng bộ môn Cơ điện tử cho rằng đây là một sản phẩm tiềm năng, có thể phát triển và ứng dụng trong tương lai.

“Tuy nhiên, để hoàn thiện và ứng dụng vào thực tế đòi hỏi kinh phí nghiên cứu rất lớn. Song, nếu thành công, các em hoàn toàn có thể ứng dụng để điều khiển các thiết bị hỗ trợ người tàn tật, bại liệt như chân, tay giả, xe lăn…, hay những trò chơi sử dụng sóng não để phát triển trí tuệ cho trẻ nhỏ, trẻ chậm phát triển”.

Về phía Vương, Nam và Tài, hướng phát triển của nhóm sau khi điều khiển ổn định là sẽ dùng xử lý ảnh để hỗ trợ cánh tay có thể phân tích những loại vật dụng khác nhau, qua đó áp dựng lực mạnh, nhẹ phù hợp để cầm nắm một vật nhất định.

Nhóm dự kiến sẽ hoàn thiện sản phẩm cánh tay điều khiển bằng suy nghĩ trong vòng 2 năm tới.

PV.

Xem Thêm

Hội nghị BCH Đảng bộ Liên hiệp Hội Việt Nam tháng 9/2026: Tập trung hoàn thành các nhiệm vụ trọng tâm cuối năm 2026
Chiều 23/9, Ban Chấp hành Đảng bộ Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Liên hiệp Hội Việt Nam) tổ chức Hội nghị Ban Chấp hành Đảng bộ tháng 9/2026, nhằm đánh giá kết quả công tác 9 tháng đầu năm, xác định nhiệm vụ trọng tâm những tháng cuối năm; đồng thời triển khai một số nội dung quan trọng về công tác xây dựng Đảng, tổ chức cán bộ và thực hiện các nhiệm vụ sau Đại hội IX.

Tin mới

Thanh Hoá: Kinh tế tuần hoàn, tín chỉ Carbon và mô hình sản xuất không phát thải
Ngày 30/9/2026, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Thanh Hóa (Liên hiệp hội) phối hợp với Sở Khoa học và Công nghệ, Trường Đại học Hồng Đức và Viện Nông nghiệp Thanh Hóa tổ chức Diễn đàn khoa học với chủ đề “Kinh tế tuần hoàn và tín chỉ Carbon - Phương pháp xây dựng mô hình sản xuất không phát thải tại Thanh Hóa”.
Đắk Lắk: Phát huy nguồn lực trí thức, xây dựng hệ sinh thái đổi mới sáng tạo tỉnh
Trong giai đoạn 2026-2030, xây dựng hệ sinh thái đổi mới sáng tạo (ĐMST) là yêu cầu quan trọng để Đắk Lắk khai thác tốt hơn tiềm năng, lợi thế và các nguồn lực cho phát triển. Cùng với KHCN và CĐS, ĐMST cần được nhìn nhận không chỉ là hoạt động của các viện, trường hay doanh nghiệp công nghệ, mà là một phương thức tổ chức nguồn lực để giải quyết những bài toán phát triển cụ thể của địa phương.
Phú Thọ: Tập huấn, truyền thông thúc đẩy giáo dục hòa nhập cho trẻ khuyết tật tại xã Lạc Sơn
Ngày 25/9/2026, tại xã Lạc Sơn, tỉnh Phú Thọ, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Phú Thọ phối hợp với Viện Tài chính vi mô và Phát triển cộng đồng (MACDI) cùng các cơ quan, đơn vị liên quan tổ chức chương trình tập huấn, truyền thông thúc đẩy giáo dục hòa nhập cho trẻ khuyết tật.
Đại hội Hội Khoa học lịch sử Việt Nam lần thứ VIII: GS.TS Nguyễn Văn Kim được bầu làm Chủ tịch
Ngày 30/9/2026, tại Hà Nội, Hội Khoa học Lịch sử Việt Nam tổ chức Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ VIII, nhiệm kỳ 2026-2031. Đại hội là dấu mốc quan trọng mở ra chặng đường phát triển mới của Hội; GS.TS Nguyễn Văn Kim được tín nhiệm bầu giữ chức Chủ tịch Hội Khoa học Lịch sử Việt Nam nhiệm kỳ 2026-2031.
Thế hệ trẻ và bản lĩnh chính trị trên không gian số: Chủ động đối thoại, phản biện và “phủ xanh” thông tin tích cực
Trong kỷ nguyên số, không gian mạng tác động sâu sắc đến nhận thức, tư tưởng của xã hội, đặc biệt là thế hệ trẻ. Trước tin giả, thông tin xấu độc và các luận điệu sai trái, thù địch, tuổi trẻ Việt Nam thông qua các diễn đàn chính luận đã khẳng định bản lĩnh chính trị vững vàng, chủ động đối thoại, phản biện các luận điệu sai trái và góp phần “phủ xanh” không gian mạng bằng những giá trị tích cực.
Phản biện để hoàn thiện, không phải để phủ định
Hoạt động tư vấn, phản biện (TVPB) của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) đã trở thành một phương thức quan trọng để tập hợp trí tuệ đội ngũ trí thức, cung cấp luận cứ khoa học tin cậy cho Đảng, Nhà nước. Để hiểu rõ hơn về sự phát triển, phương pháp tổ chức và những bài học thực tiễn từ hoạt động này, phóng viên đã có cuộc trao đổi với ThS Bùi Kim Tuyến, Trưởng ban TVPB, VUSTA
Liên hiệp Hội Việt Nam hợp tác với doanh nghiệp công nghệ, hiện thực hóa các mục tiêu chuyển đổi số
Ngày 28/9, tại Hà Nội, Lãnh đạo Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) đã có buổi trao đổi, làm việc với Công ty CP Tập đoàn Truyền thông StarWorld (Starworld Group) về các giải pháp chuyển đổi số, hướng tới xây dựng nền tảng công nghệ khoa học phục vụ chiến lược phát triển của VUSTA trong giai đoạn 2026 - 2031.
Phó Chủ tịch Trương Xuân Lam: Đưa khoa học, công nghệ vào giải quyết những bài toán thực tiễn ngành hàng không
Ngày 26/9, tại Hà Nội, Hội Khoa học và Công nghệ Hàng không Việt Nam tổ chức Đại hội đại biểu lần thứ VII, nhiệm kỳ 2026-2031. Phát biểu tại Đại hội, GS.TS Trương Xuân Lam, Phó Chủ tịch LHHVN nhấn mạnh yêu cầu Hội tiếp tục đổi mới nội dung, phương thức hoạt động, tập hợp và phát huy đội ngũ trí thức, đưa KHCN, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số vào giải quyết những vấn đề của ngành hàng không.
Ngày hội Đổi mới sáng tạo quốc gia 2026: Kết nối nguồn lực, thúc đẩy công nghệ
Theo Nghị định số 268/2025/NĐ-CP ngày 14/10/2025 của Chính phủ, ngày 1/10 hằng năm là Ngày hội Đổi mới sáng tạo quốc gia (INNOVATION DAY) do Bộ Khoa học và Công nghệ chủ trì. Quy định này nhằm tạo một dấu mốc thường niên để lan tỏa tinh thần đổi mới sáng tạo trong xã hội, đồng thời thúc đẩy ứng dụng, phát triển và thương mại hóa công nghệ.
Liên hiệp Hội Việt Nam tổ chức chương trình làm việc, khảo sát thực tế tại Trung tâm Đa dạng Sinh học Mê Linh
Ngày 25/9, Cơ quan Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) đã tổ chức chương trình thăm, làm việc và khảo sát thực tế tại Trung tâm Đa dạng Sinh học Mê Linh (thuộc Viện Sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam). Chương trình diễn ra với chủ đề “Trí thức khoa học và công nghệ với bảo tồn đa dạng sinh học và phát triển bền vững”.
Hội Tự động hóa Việt Nam và Đại học Công nghệ Quế Lâm hợp tác tạo cơ hội phát triển công nghệ và chuyển đổi số
Hội Tự động hóa Việt Nam (VAA) và Đại học Công nghệ Quế Lâm (Trung Quốc) ký biên bản ghi nhớ, hướng tới xây dựng phòng thí nghiệm trọng điểm chung về ứng dụng công nghệ và chuyển đổi số, đồng thời đưa kết quả nghiên cứu vào thử nghiệm, chuyển giao và ứng
Tuyên bố chung về quan hệ Đối tác Chiến lược giữa Việt Nam và Canada
Chuyến thăm cấp Nhà nước tới Canada của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm thể hiện cam kết mạnh mẽ của lãnh đạo hai nước trong việc đưa quan hệ song phương bước vào kỷ nguyên mới hợp tác sâu rộng, thực chất và bền vững hơn. Trân trọng giới thiệu toàn văn Tuyên bố chung về quan hệ Đối tác Chiến lược giữa Việt Nam và Canada: