Xe phun thuốc trừ sâu điều khiển từ xa – giúp người người dân bảo vệ sức khỏe
TS. Trần Viết Thắng – đại diện nhóm nghiên cứu - chia sẻ: Hiện nay, việc phun thuốc trừ sâu cho ruộng lúa ở Việt Nam hầu hết vẫn còn thủ công, người nông dân trực tiếp dùng bình để phun, xịt trên ruộng. Cách làm này có năng suất thấp, thuốc phun không đều, lượng thuốc phun không chính xác, có thể phun thuốc chưa đủ hoặc quá liều, làm ô nhiễm môi trường và gây độc hại trực tiếp cho sức khoẻ người phun.
Thực tế, dù đã có nhiều loại máy phun, bình xịt thuốc trừ sâu, nhưng người nông dân vẫn phải mang vác trên lưng để phun xịt trên đồng ruộng, vừa không đảm bảo được chất lượng phun xịt lại vừa gây độc hại trực tiếp cho sức khoẻ người phun. Việc sáng tạo nên xe phun thuốc trừ sâu đã có vài nơi chế tạo thành công, cũng có hiệu quả nhưng thô sơ, độ ổn định kém, độ bền không cao, cần có người lái.
 |
| Xe phun thuốc trừ sâu trên ruộng lúa. Ảnh: Kỳ Phong. |
Do đó, xe phun thuốc trừ sâu tự hành được nhóm thiết kế chế tạo hoàn thiện hơn, với nhiều ưu điểm như: công suất phun cao, vận hành linh hoạt trên mọi địa hình đồng ruộng (kể cả ruộng lầy, mức nước ngập tới 40 cm, mức bùn lún sâu tới 30 cm) và giảm gây hại cho lúa (không làm nát lúa). Xe đảm bảo công suất phun cao đến 25.000 đến 30.000 m2/giờ, dàn phun dài 8-12 m, có thể thay đổi độ phun từ gốc tới ngọn lúa.
Xe được điều khiển từ xa, tự di chuyển theo đường thẳng nhờ cảm biến chuyển động được tích hợp trên bộ điều khiển, vừa giảm bớt thao tác cho người sử dụng, vừa đảm bảo quy trình phun đúng và hạn chế ảnh hưởng độc hại cho người điều khiển.
Tầm điều khiển tối đa của xe là 500m (trong mọi điều kiện thời tiết và không gian), thậm chí là sử dụng cần hút để hút nước trực tiếp dưới ruộng nên tính cơ động cao. Xe sử dụng động cơ xăng 5,5/6,5 HP, hoạt động ổn định, cân bằng từ khi thuốc đầy bình chứa đến hết, độ bền cao, dễ vận hành, dễ bảo trì bảo dưỡng.
Theo TS. Trần Viết Thắng, thành tựu khoa học trong dự án này là thiết bị điều khiển có khả năng chống nhiễu điện trường từ động cơ xăng. Ngoài ra, xe còn có khả năng hoạt động ngoài trời mưa, hoạt động liên tục nhiều giờ liền trong khi người phun xịt thủ công thường chỉ làm khoảng 4 giờ mỗi ngày. Tầm xa điều khiển khoảng 250m. Đây là phạm vi điều khiển nhóm nghiên cứu giới hạn để người sử dụng dễ quan sát và điều khiển.
 |
| Bộ điều khiển từ xa không dây cho xe phun thuốc. Ảnh: Kỳ Phong. |
Hộp tay điều khiển xe được thiết kế đơn giản, có cả đồng hồ báo thời gian hoạt động, độ lớn tín hiệu thu/phát và dung lượng ắc-quy còn lại. Toàn bộ quy trình thiết kế điều khiển xuất phát từ thói quen sử dụng bình phun xịt và yêu cầu cải tiến trực tiếp của người nông dân tham gia đề tài, nên người nông dân dễ làm quen và sử dụng. Điều này vừa giảm bớt thao tác rườm rà, vừa đảm bảo quy trình phun đúng và hạn chế ảnh hưởng độc hại cho người điều khiển.
Được biết, xe có các giải thuật giúp tự di chuyển theo đường thẳng dù bị nghiêng, trật, hoặc kéo ra nhờ cảm biến chuyển động được tích hợp ngay trên bộ điều khiển. TS. Trần Viết Thắng cho biết, ở xe mô hình thì sai số khoảng 20-40 cm, nhưng ở xe thành phẩm thì sai số hầu như không đáng kể. Các giải thuật hoạt động rất tốt và hoàn toàn không hề phụ thuộc vào định vị GPS.
Về tính kinh tế, xe phun thuốc trừ sâu điều khiển từ xa có chi phí vận hành chỉ bằng phân nửa so với nhân công lao động tương ứng - tính toán cho diện tích phun xịt khoảng 200ha.
Tuy quá trình chế tạo xe đã được chuyển giao cho một cơ sở cơ khí nhỏ nhưng do quy mô sản xuất vẫn nhỏ lẻ, chưa được sản xuất hàng loạt, giá thành khoảng 30-50 triệu đồng/xe. Hiện tại, nhóm nghiên cứu đã sẵn sàng chuyển giao sản xuất thương mại để mang lại hiệu quả kinh tế cao cho các nhà đầu tư, đồng thời, giúp người nông dân gieo trồng thuận lợi hơn.
