Đề tài "Robot gắp hàng 1&2" do HS Phan Văn Mầm, sinh năm 1992, học sinh lớp 12 Trường THCS Trần Hưng Đạo, huyện Nam Trực (Nam Định) đã đoạt giải đặc biệt cuộc thi Sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng toàn quốc lần 5-2009.

Do tính sáng tạo, độ bền vững và độ linh hoạt trong hoạt động của robot nên sản phẩm này được Tổ chức Sở hữu trí tuệ thế giới trao huy chương vàng.

Tác giả đề tài Phan Văn Mầm cho biết Mầm nung nấu ý tưởng làm robot này trong 2 tuần và hoàn thiện sản phẩm trong vòng một tháng. Khó khăn nhất với bạn là việc tìm kiếm các nguyên vật liệu để chế tạo robot.

Robot 1 có hai bộ phận chính là cơ cấu chuyển động và cơ cấu tay gắp. Cơ cấu chuyển động gồm ba bánh xe, hai bánh sau làm nhiệm vụ dẫn động nhờ môtơ một chiều 12V, truyền động theo ý muốn bằng dây curoa.

Bánh xe thứ ba ở phía trước là bánh xe bị động, có thể quay tròn 360 độ phụ thuộc vào hai bánh sau. Cơ cấu tay gắp có thể chuyển động lên xuống và quay trong phạm vi 180 độ. Cơ cấu gắp hàng đóng mở theo nút điều khiển. Robot 2 được bổ sung một cột trụ để cơ cấu cánh tay có thể tịnh tiến lên xuống và cánh tay robot có thể kéo dài gấp đôi khi cần thiết.

Hai robot đều có kết cấu nhỏ gọn, hoạt động linh hoạt, phù hợp với yêu cầu nâng bốc hàng trong nhà máy. Hạn chế của cả hai robot là chỉ hoạt động trên địa hình bằng phẳng.

Tính sáng tạo thể hiện ở chỗ tác giả tập trung hoàn thiện cơ cấu cho cụm cánh tay làm nhiệm vụ gắp hàng. Ban đầu hoạt động của cánh tay được thử nghiệm nhờ lực kéo của dây, tiếp đến được thay bằng cụm trục vít, đai ốc được gắn vào trục môtơ, đai ốc quay khi động cơ làm việc, trục vít chuyển động tiến hoặc lùi theo chiều quay của môtơ, nhờ vậy chế độ làm việc ổn định, lực kéo khoẻ do truyền động bằng ren ốc.

Đây là cơ sở tạo nên tính ưu việt cho cụm gắp hàng và cụm cử động của cánh tay robot 1. Ở robot 2, cơ cấu trục vít tạo nên truyền động của cụm cánh tay được thay bằng cụm bánh răng giảm tốc. Nhờ vậy, lực kéo khoẻ và ổn định hơn, thay đổi tỉ số truyền của hệ bánh răng sẽ thay đổi được lực kéo của cánh tay theo ý muốn.

Để sản phẩm này có thể đưa vào sử dụng trong các nhà máy, cần có thêm thời gian và sự hỗ trợ của các cơ quan, các doanh nghiệp, nhà tài trợ để Phan Văn Mầm biến robot mini thành robot lớn hơn. Với niềm say mê và kết quả đạt được, Mầm sẽ có thêm cơ hội để trở thành nhà sáng tạo robot tham dự cuộc thi robocon trong những năm tới.