Sinh viên Bách khoa chế tạo máy bay không người lái

Nhóm sinh viên này đã chế tạo máy bay không người lái sử dụng năng lượng mặt trời.

Các sản phẩm máy bay không người lái sử dụng năng lượng mặt trời và máy bay Fanwing ứng dụng phun thuốc trừ sâu... của những sinh viên ĐH Bách khoa Hà Nội đã chinh phục được Ban giám khảo khó tính khi đây là những sản phẩm công nghệ có tính ứng dụng cao.

 Nhóm sinh viên của Viện Cơ khí Động lực đang đo đạc thông số của máy bay không người lái sử dụng năng lượng mặt trời.

Chế máy bay không người lái

Sản phẩm máy bay không người lái sử dụng năng lượng mặt trời (Unmanned Aerial Vehicle - UAV) do 5 sinh viên K56 của Viện Cơ khí động lực thiết kế vừa đạt giải nhất về nghiên cứu khoa học cấp trường ĐH Bách khoa Hà Nội năm 2016.

Nhóm sinh viên cho biết, ý tưởng nghiên cứu chế tạo sản phẩm được bắt đầu từ năm 2012. tuy nhiên, sản phẩm của các khóa trước chưa được hoàn thiện, phần lớn là do không có kinh phí đầu tư.

“Trong quá trình làm việc với doanh nghiệp, TS Đinh Tấn Hưng (giảng viên hướng dẫn) đã thuyết phục một doanh nghiệp trong lĩnh vực nông lâm về sự cần thiết sử dụng UAV trong việc giám sát nạn chặt phá rừng, khảo sát quy hoạch mặt bằng… Nhờ đó, chi phí làm ra sản phẩm đã được đầu tư và cả nhóm bắt tay nghiên cứu chế tạo từ tháng 7/2015”, một thành viên nói.

Ngô Xuân Chính, một thành viên của nhóm chia sẻ: “Tại Việt Nam, chưa có mẫu máy bay không người lái sử dụng pin năng lượng mặt trời (Solar UAV) nào được công bố. Solar UAV là một hướng nghiên cứu mới và cơ bản đã được nhóm hoàn thành”.

Solar UAV dùng để giám sát, kiểm soát, tuần tra trên diện rộng, được chế tạo với thời gian bay dài, tốc độ bay không lớn, cho phép quan sát theo dõi mục tiêu hoặc địa hình và chụp ảnh chất lượng tốt, số lượng ảnh nhiều.

Việc giám sát trên không bằng video trực tuyến cũng cho chất lượng tốt hơn. Đặc điểm nổi trội của Solar UAV chính là khả năng bay trong điều kiện thời tiết tốt mà không cần sử dụng pin lưu trữ.

TS Đinh Tấn Hưng, Phó Viện trưởng, phụ trách Viện Nghiên cứu Công nghệ Không gian và Dưới nước cho biết, những kết quả thử nghiệm gần nhất cho thấy, máy bay không người lái sử dụng năng lượng mặt trời của nhóm sinh viên ĐH Bách khoa Hà Nội đã bay ổn định theo hành trình quỹ đạo điểm.

“Thời gian bay đã đạt được gấp hơn nhiều lần so với khi không sử dụng pin mặt trời trong điều kiện thời tiết thuận lợi. Hệ thống cứu hộ bằng dù hoạt động tin cậy, cho phép thu hồi máy bay trong trường hợp khẩn cấp. Đây là tiền đề cho việc phát triển máy bay năng lượng mặt trời với thời gian bay lên đến hàng tháng, mở rộng phạm vi ứng dụng cho UAV”, TS Hưng nói.

 Sản phẩm máy bay Fanwing ứng dụng phun thuốc trừ sâu của Cao Xuân Quân.

Máy bay phun thuốc trừ sâu

Sản phẩm máy bay Fanwing ứng dụng phun thuốc trừ sâu của Cao Xuân Quân (Lớp Kỹ thuật Hàng không K57, ĐH Bách khoa Hà Nội) cũng được đánh giá cao về tính ứng dụng. Quân cho biết, để máy bay có thể phun thuốc trừ sâu đã phải thực hiện khảo sát diện tích đồng ruộng, tham khảo ý kiến người dân về lượng thuốc trừ sâu... Đồng thời, khảo sát địa hình đồng ruộng có phù hợp với việc cất, hạ cánh máy bay cỡ nhỏ không. Từ đó, đặt ra yêu cầu một mẫu máy bay có thể cất - hạ cánh trên đường băng ngắn.

Để đủ nguyên liệu chế tạo máy bay, Quân tìm kiếm đến các xưởng vật liệu nhỏ xin lại ống nhựa PVC, tôn lợp, xốp, gỗ dán... “Khối lượng công việc rất lớn nên toàn bộ thời gian sau khi học trên lớp mình đều dành ở phòng thí nghiệm làm máy bay. Mình được sự hướng dẫn của thầy cô về tính toán, thiết kế, chế tạo. Các lỗi, khó khăn gặp phải được đưa ra bàn luận, trao đổi liên tục trong 5 tháng để khắc phục”, Quân nói.

Để thiết kế máy bay có tính năng phun thuốc trừ sâu, Quân cho biết phải dựa vào nhu cầu của người dân, mật độ từng loại cây trồng, diện tích đồng ruộng, hướng gió, nhiệt độ... Từ đó, sẽ đưa ra quỹ đạo bay cùng lưu lượng phun phù hợp.

Theo Quân, máy bay Fanwing đã mở ra một hướng nghiên cứu mới trong lĩnh vực khí động học với nguyên lý tạo lực nâng, lực đẩy hoàn toàn khác so với máy bay truyền thống. Với các ưu điểm như cất - hạ cánh trên đường băng ngắn; hiệu suất khí động học cao ở vận tốc bay thấp; tiếng ồn nhỏ.