Gửi bình luận
Nhóm 6 sinh viên Trường Đại học Tôn Đức Thắng (TPHCM) đã chế tạo máy bay không người lái gắn camera có khả năng phát hiện dòng chảy xa bờ, truyền dữ liệu về người quản lý nhằm hỗ trợ cứu hộ, cứu nạn và cảnh báo khách du lịch tắm biển.
Máy bay không người lái (UAV) kết hợp trí tuệ nhân tạo (AI) phát hiện dòng chảy xa bờ nguy hiểm, kết nối hệ thống thông tin địa lý (GIS) để cảnh báo an toàn bãi biển do Nguyễn Trọng Hiếu, Phạm Duy Khoa, Lê Minh Trí, Võ Quang Tri, Huỳnh Nhật Thanh và Trần Nam Đăng Khoa, sinh viên Khoa Điện - Điện tử, Trường Đại học Tôn Đức Thắng nghiên cứu và chế tạo.
Ý tưởng xuất phát từ thực tế nhiều vụ đuối nước thương tâm xảy ra khi tắm biển, đặc biệt tại các bãi biển chưa được quy hoạch, thiếu lực lượng giám sát và cứu hộ. Ở nhiều vùng khó khăn, nơi thiếu nhân lực cứu hộ và thiết bị giám sát, việc cứu nạn khi xảy ra sự cố gặp nhiều hạn chế. Bên cạnh đó, người dân tại các vùng ven biển khó khăn thường không được tiếp cận đầy đủ thông tin về an toàn biển, dẫn đến các hành vi nguy hiểm như bơi lội hoặc đánh bắt tại khu vực có nguy cơ cao.
Từ thực tế này, nhóm cho rằng việc nghiên cứu máy bay không người lái hỗ trợ cứu nạn trên biển sẽ góp phần nâng cao an toàn hàng hải dọc theo hơn 3.000 km bờ biển Việt Nam, nơi mỗi năm có hàng triệu du khách đối mặt với nguy cơ đuối nước do các hiện tượng nguy hiểm như dòng chảy xa bờ và xoáy nước.
Theo Nguyễn Trọng Hiếu, khi tắm biển, nhiều người chỉ thấy sóng vỗ vào bờ, nhưng ở nhiều nơi, bên dưới lớp sóng đó tồn tại các dòng chảy xa bờ di chuyển theo hướng ngược lại, rất khó quan sát bằng mắt thường.
“Khi người tắm biển bơi vào khu vực có dòng chảy xa bờ, họ sẽ bị cuốn ra xa bờ. Trong trạng thái hoảng loạn, họ thường cố bơi ngược vào bờ nhưng càng bơi càng kiệt sức và có thể tử vong. Nếu bình tĩnh, họ cần phán đoán tình huống và bơi theo phương ngang để thoát ra khỏi dòng chảy”, Hiếu nói.
Nhóm đánh giá các phương pháp cứu hộ truyền thống như quan sát trực tiếp, xác định vị trí người bị nạn rồi đưa phương tiện ra cứu hộ còn nhiều hạn chế về phạm vi bao phủ và tính kịp thời.
Xuất phát từ mong muốn có một sản phẩm công nghệ có thể nhận diện dòng chảy xa bờ với độ chính xác cao và phát hiện sớm người gặp nạn, Nguyễn Trọng Hiếu cùng các thành viên đã chế tạo máy bay không người lái tích hợp AI nhằm phục vụ cứu hộ và cảnh báo nguy cơ đuối nước.
Sau nhiều tháng nghiên cứu, nhóm đã phát triển thành công mô hình máy bay không người lái dùng để trinh sát biển và hỗ trợ cứu hộ, cứu nạn. Thiết bị được chế tạo chủ yếu từ vật liệu mút xốp và gỗ dán khắc laser, trọng lượng khoảng 1,5-2,5 kg tùy theo tải trọng. Máy bay có tầm bay khoảng 100 m, thời gian hoạt động khoảng 1 giờ.
Máy bay được tích hợp camera độ phân giải cao để quan sát và phát hiện dòng chảy xa bờ, đồng thời xác định vị trí người gặp nạn. Dữ liệu hình ảnh được truyền về hệ thống quản lý thông qua sóng 5G.
Theo Nguyễn Trọng Hiếu, dòng chảy xa bờ khó phát hiện bằng mắt thường vì nằm dưới mặt nước, nhưng khi chụp ảnh từ trên cao và phân tích bằng AI, khả năng nhận diện đạt khoảng 80-85%. Ngoài ra, máy bay có khả năng cất cánh thẳng đứng, lượn trên không giúp tiết kiệm pin và tăng hiệu quả quan sát.
Dữ liệu hình ảnh được mô hình AI phân tích và phát cảnh báo theo thời gian thực về vị trí có dòng chảy xa bờ cho người quản lý. Khi hệ thống phát hiện khu vực nguy hiểm, lực lượng quản lý bãi biển có thể khoanh vùng, cắm biển cảnh báo để người dân và du khách không tiếp cận. Hệ thống cũng có thể thông báo ngay vị trí người gặp nạn, phục vụ công tác cứu hộ khi xảy ra sự cố.
Phạm Duy Khoa, thành viên nhóm, cho biết sản phẩm đã được thử nghiệm bay trong khuôn viên trường và một số khu vực lân cận. Thời gian tới, nhóm sẽ thay thế bộ khung bằng vật liệu carbon có độ bền cao và trọng lượng nhẹ, phù hợp hơn với điều kiện bay trên biển, đồng thời tối ưu các thông số kỹ thuật để thiết bị hoạt động ổn định và chính xác hơn. Nhóm mong muốn nhận được sự hỗ trợ từ các quỹ đầu tư và doanh nghiệp để tiếp tục hoàn thiện sản phẩm.
Theo TS Trần Thanh Nam - giảng viên Khoa Điện - Điện tử, Trường Đại học Tôn Đức Thắng (giáo viên hướng dẫn), sản phẩm cần được cải tiến và thử nghiệm trong môi trường biển thực tế để đánh giá hiệu quả.
Ông cho biết các thiết bị bay khi triển khai ngoài thực địa cần được cấp phép bởi cơ quan chức năng, vì vậy nhóm đang mong muốn phối hợp với các địa phương để thử nghiệm tại một bãi biển thực tế, sớm đưa sản phẩm vào ứng dụng.
“Chúng tôi sẵn sàng phối hợp với địa phương xây dựng ứng dụng di động (app) để hỗ trợ cơ quan quản lý xây dựng bãi biển an toàn thông qua hệ thống phát hiện và cảnh báo tai nạn đuối nước”, TS Nam cho biết.
Theo TS Nguyễn Văn Tấn - Trưởng bộ môn Cơ điện tử, Viện Kỹ thuật Công nghệ (Trường Đại học Thủ Dầu Một), dự án máy bay không người lái hỗ trợ cứu nạn trên biển của nhóm sinh viên Trường Đại học Tôn Đức Thắng là ý tưởng tốt, có tính thực tiễn cao.
Ông gợi ý nhóm có thể phát triển thêm các tính năng như phát hiện rác thải, nhận diện người cần cấp cứu trên biển để sản phẩm đa dạng và hữu ích hơn. Ông Tấn cũng lưu ý về vấn đề pin, bởi thiết bị làm nhiệm vụ trinh sát và cứu hộ trên biển cần nguồn năng lượng đủ lớn để có thể hoạt động liên tục trong thời gian dài.
Dự án máy bay không người lái hỗ trợ cứu nạn trên biển của nhóm sinh viên Trường Đại học Tôn Đức Thắng đạt giải Khuyến khích tại cuộc thi Phát triển Ứng dụng AIoT Developer InnoWorks 2025 (InnoWorks 2025) do Trường Đại học Việt Đức và Tập đoàn Advantech (Đài Loan, Trung Quốc) phối hợp tổ chức vào cuối năm 2025.
Theo đánh giá của ban tổ chức, các dự án xuất sắc từ cuộc thi có tiềm năng lớn để thương mại hóa và áp dụng vào thực tiễn, góp phần nâng cao năng suất và bảo vệ môi trường. Trường Đại học Việt Đức cũng cam kết kết nối các nhóm xuất sắc với các nguồn lực tài chính từ các đối tác lớn nhằm hỗ trợ hiện thực hóa ý tưởng khởi nghiệp.
