Zece liceeni din Bucuresti, Eforie Sud si Suceava isi vor prezenta proiectele in cadrul editiei din acest an a Intel International Science and Engineering Fair (Intel ISEF), cea mai mare competitie de stiinta si inginerie din lume dedicata elevilor de liceu. Aceasta este cea mai numeroasa participare a Romaniei la Intel ISEF de pana acum.
Editia din acest an a Intel ISEF are loc in perioada 8 – 13 mai in Phoenix, Arizona, Statele Unite ale Americii. De la culturi de bacterii magnetice care absorb poluarea, manusa cu senzori folosita la monitorizarea progresului in recuperarea medicala, aplicatii ale polimerilor in robotica si medicina, sistemul care ofera siguranta la volan, pana la dispozitivul pentru detectarea obstacolelor de catre persoanele cu deficiente de vedere, acestea sunt proiectele elevilor romani care merg la competitia din SUA.
Utilizarea dispozitivelor electronice pentru detectarea obstacolelor de catre persoanele cu deficiente de vedere
Echipa formata din Paul Paraschiv (17 ani), Andreea Petrisor (16 ani) si Razvan Badea Armeanu (17 ani), elevi in clasele a-X-a si a XI-a la Liceul Teoretic “Carmen Sylva” din Eforie Sud, participa la editia din acest an a Intel ISEF cu un proiect ce include dispozitive care vor putea ajuta persoanele cu deficiente de vedere sa se miste mai usor si in siguranta.
Dezvoltarea dispozitivelor a fost facuta folosind feedback-ul primit de la persoane cu deficiente de vedere pentru a crea un algoritm care sa ii ajute in miscare. Dispozitivul are inclus un buton de calibrare manuala si permite stabilirea unei distante de avertizare in functie de necesitatile persoanei cu dizabilitati. De asemenea, un buton de panica a fost inclus pentru a putea fi utilizat in cazul in care persoana cu deficiente de vedere se raneste. Astfel, un serviciu de ambulanta va primi un mesaj prin GPS cu coordonatele acestuia/acesteia.
In plus, elevii au dezvoltat o aplicatie pentru smartphone cu ajutorul careia se realizeaza comunicarea intre telefon si dispozitiv prin Bluetooth. Aceasta aplicatie este proiectata special pentru necesitatile persoanelor nevazatoare. Pentru ca dispozitivul sa nu atraga atentia celor din jur, cei trei elevi au dezvoltat un sistem de alerta prin vibratii.
Recuperarea medicala cu ajutorul senzorilor piezoelectrici
Ana Maria Tudorache si Miruna Ojoga, ambele in varsta de 16 ani, reprezinta Centrul Alexandru Proca pentru Initierea Tinerilor in Cercetarea Stiintifica din cadrul Institutului National de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie Electrica ICPE-CA la editia din acest an a Intel ISEF. Proiectul lor, “Medical Rehabilitation: Sensors & Monitoring”, include trei dispozitive cu senzori piezoelectrici care masoara forta musculara a celui care le foloseste atunci cand sunt conectate la un osciloscop.
Manusa, primul dispozitiv, este utila in cadrul recuperarii medicale a pacientilor cu paralizii pentru a observa progresul efectuat de acestia in urma tratamentului si pentru a ajuta medicii sa stabileasca urmatoarea etapa a recuperarii. Cele mai frecvente exercitii efectuate cu manusa sunt cele de prindere sau de apasare. O extensie a manusii sunt degetele cu senzori, care sunt mai usor de aplicat si pot fi folosite si la pacientii cu grade de spasticitate mai ridicate. Functioneaza pe acelasi principiu ca manusa, exercitiile fiind asemanatoare.
In paralel cu manusa, cele doua eleve au creat un tub cu senzori piezoelectrici, exercitiile efectuate cu acest dispozitiv avand ca obiect mobilitatea muschilor mainii si, in acelasi timp, forta musculara pe care o au pacientii. Tinerele sustin ca au ales sa dezvolte acest proiect deoarece pana acum nu a existat un instrument special pentru monitorizarea pacientilor in timpul recuperarii medicale. Ana Maria si Miruna sunt eleve la Liceul Teoretic International de Informatica Bucuresti.
Aplicatiile polimerilor in robotica si in medicina
Dan Andrei Corbeanu (17 ani), elev la Colegiul National “Tudor Vianu” din Bucuresti in clasa a-XI-a, merge la Intel ISEF in acest an cu un proiect bazat pe compararea, in urma unui studiu, a diferitelor tipuri de polimeri pentru a identifica, in final, aplicatiile lor in robotica si in medicina.
In ceea ce priveste aplicatiile in domeniul recoltarii de energie, elevul bucurestean a facut diferite teste pe material, pentru a vedea cum proprietatile fizice afecteaza transformarea energiei mecanice in energie electrica si a creat diferite structuri care sa modifice felul in care forta mecanica actioneaza polimerul astfel incat sa amplifice recoltarea energiei.
Pentru aplicatiile din domeniul roboticii si medicinei, mai ales pentru cele cu muschi artificiali, principala problema in actionarea polimerilor este nevoia de voltaje foarte mari. Solutia gasita este crearea unui muschi format din multi polimeri foarte subtiri, uniti printre niste electrozi polimerici cu concentratii mari de carbon sau nanotuburi de carbon (pentru a imbunatati conductivitatea electrozilor).
Dan Andrei Corbeanu, care reprezinta in acest an Centrul Alexandru Proca pentru Initierea Tinerilor in Cercetarea Stiintifica din cadrul Institutului National de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie Electrica ICPE-CA, a participat si la editia de anul trecut a Intel ISEF.
Bacteria magnetica care curata mediul inconjurator
Cristian Ionut Costin si Elena Yuan Feng Yuan, ambii in varsta de 16 ani, reprezinta Centrul Alexandru Proca pentru Initierea Tinerilor in Cercetarea Stiintifica din cadrul Institutului National de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie Electrica ICPE-CA. Ei participa la Intel ISEF cu proiectul “Bacteria magnetica”. Acesta reprezinta un ansamblu de nanoparticule magnetice care au proprietatea de a se orienta dupa campul magnetic pentru a gasi hrana.
Aplicatia bacteriei magnetice este legata de depoluarea mediului. Folosind cultura de bacterii magnetice, cei doi elevi au observat ca acestea pot absorbi diferiti coloranti, cristalul violet in cazul lor. In urma unui experiment, ei au observat ca grupul de bacterii magnetice absorb colorantul din jurul lor. Cei doi sunt elevi in clasa a-X-a la Liceul Teoretic International de Informatica Bucuresti.
Sistemul care ofera siguranta la volan
O mare parte dintre accidente se datoreaza neatentiei soferului, dintre acestea: 12% din totalul accidentelor mortale se datoreaza utilizarii telefonului in timpul condusului, 7% se datoreaza coliziunilor cu alte obiecte, 2% ajustarii muzicii si 18,6% din totalul accidentelor se produc din cauza oboselii soferului. In ciuda faptului ca, pe timp de noapte, traficul este cu 60% mai scazut, 40% din totalul accidentelor mortale se produc atunci, sustin Tudor Andronic (17 ani) si Raul-Alexandru Hantascu (16 ani), elevi in clasa a-X-a la Colegiul National “Petru Rares” din Suceava.
Cei doi elevi au dezvoltat proiectul “Driving Assistant” prin care urmaresc rezolvarea acestor probleme. Soferul nu va mai fi nevoit sa utilizeze telefonul in timpul condusului, deoarece functiile de baza ale acestuia vor fi transferate in sistemul dezvoltat de ei. In acelasi timp utilizatorul va putea sa controleze muzica prin gesturi si sa raspunda vocal la mesaje, pastrandu-si astfel atentia asupra drumului.
Cu ajutorul unor camere, starea soferului este monitorizata si sunt detectati pietonii, biciclistii si alte masini. Daca soferul prezinta semne de oboseala sau adoarme la volan, acesta va fi atentionat printr-un semnal sonor.
Cu ajutorul sistemului creat de cei doi elevi, soferii pot observa obiectele nesemnalizate pe timp de noapte, pe o raza de aproximativ 50 de metri. Un algoritm decide in ce situatii este necesara atentionarea soferului in legatura cu prezenta unui obstacol, pe baza unui sistem de lumini. In 2013, marele premiu al competitiei Intel ISEF, Gordon E. Moore, in valoare de 75.000 de dolari, a fost castigat de Ionut Budisteanu, din Ramnicu Valcea, pentru proiectul sau bazat pe inteligenta artificiala, masina fara sofer.
Aproximativ 1.750 de tineri din intreaga lume se intalnesc la editia din acest an a Intel ISEF, un program al Society for Science & the Public (the Society), pentru a castiga premii in valoare de aproape 4 milioane de dolari.
