Giải pháp này bao gồm: Trạm và ứng dụng thu gom pin thông minh (Logspin) ứng dụng công nghệ Computer Vision, Microcontroller, React Na🌞tive, NestJs cùng thuật toán tối ưu tuyến đường SCA.

Trong bối cảnh phát triển liên lục của khoa học công nghệ trên thế giới hiện nay, việc tiêu thụ rộng rãi các thiết bị điện tử đã khiến lượng pin cũ thải ra môi trường trở thành mối quan tâm ki𝔉nh tế và môi trường toàn cầu. Đối mặt với thực trạng đó, quy trình thu gom pin từ rác thải sinh hoạt và phân loại pin hiện còn nhiều lỗ hổng. Hầu hết các viên pin đã qua sử dụng sẽ bị vứt trực tiếp vào thùng rác, vận chuyển cùng rác thải nói chung đến các bãi chôn lấp.

Nhằm giải quyết tận gốc các nguyên nhân trên, nhóm dự thi đề xuất giải pháp Trạm và Ứng dụng thu gom pin thông minh Logspin gồm hai phần chính là: trạm thu gom 🍸và phân loại pin thông minh Logspin và Ứng dụng thu gom pin Logspin, cụ thể:

Về trạm thu gom và phân loại pin thông minh Logspin, trạm ứng dụng công nghệ: thị giác m🍸áy tính (Computer Vision); thuật toán tối ưu; vi điều khiển (Microc♍ontroller); IoT AI sẽ giúp phát hiện đối tượng pin và phân loại nhãn hiệu pin dựa trên bao bì bằng mô hình mạng nơ-ron YOLOv8 sau đó dùng từ điển ánh xạ từ nhãn hiệu sang thành phần cấu tạo để từ đó nhận biết được thành phần của pin.

Trạm sẽ mở ngăn nhận pin bằng tín hiệu điều khiển từ 🀅vi điều khiển sau khi nhận được tín hiệu đăng nhập trên ứng dụng Logspin.

Tự động phân l🍃oại pin nhận vào các thùng chứa riêng biệt nhờ các cơ cấu máy móc chấp hành (băng chuyền, piston) dưới sự điều khiển của vi điều khiển.

💖Lưu trữ và bảo quản pin trong thời gian dài, đảm bảo an toàn chất lư𒀰ợng đến khi pin được đưa đi tái chế.

Ứng dụng thu gom pin ♌Logspin được thiết kế nhằm thúc đẩy quá trình tái chế pin và bảo vệ môi trường thông qua sự tham gia của hai nhóm đối tượng chí🐻nh: người góp pin và người thu gom pin.

Người góp pin: là những cá nhân hoặc hộ gia đình muốn đóng góp vào việc bảo vệ môi trường bằng cách tái chế pin đã qua sử dụng. Họ c🐬ó thể sử dụng ứng dụnꦗg Logspin để dễ dàng tìm kiếm các trạm thu gom pin gần nhất, theo dõi quá trình tích điểm từ việc mang pin đến các trạm, và sử dụng số điểm này để đổi các mã giảm giá hấp dẫn từ các nhãn hàng tài trợ.

Ứng dụng còn giúp người dùng hiểu rõ hơn về tác động của việc tái chế pin꧋, từ đó khuyến khích họ tham gia nhiều hơn vào hoạt động tái chế và bảo vệ môi trường.

Người thu gom pin: là những cá nhân hoặc tổ chức có nhiệm vụ thu gom pin từ các trạ🌊m tái chế. Với ứng dụng Logspin, người thu gom pin có thể theo dõi tình trạng cụ thể của từng trạm pin, bao gồm số lượng pin cần t♊hu gom, mức độ đầy của các trạm, và lịch sử hoạt động của trạm.

Đặc biệt, ứng dụng sử dụng thuật toán SCA (Sine cosine algorithm) để tính toán và gợi ý quãng đường di chuyển tối ưu nhất, giúp việc thu gom trở nên dễ dàng hơn và giảm thiểu chi phí. Thuật toán này giúp tối ưu hóa lộ trì🌟nh di chuyển giữa các trạm, tiết kiệm thời gian, công sức, và nhiên liệu, từ𝔍 đó tăng cường hiệu quả công việc của người thu gom pin và đảm bảo quá trình thu gom diễn ra nhanh chóng, hiệu quả.

Về quy trình phối hợp giữa Trạm và Ứng dụng thu gom

Khi khách hàng quét mã, ứng dụng sẽ đăng nhập tài khoản của khách hàng và gửi tín hiệu sẵn sàng đến vi điều khiển để mở khóa trạm. Khi pin được đưa vào, từng viên pin được đi qua hệ thống nhận diện bằng Computer Vision. Dựa vào dữ liệu nhận diện từ Computer Vision, vi điều khiển sẽ thực hiện điều khiển hệ thống băng chuyền và piston để đẩy viên pin đến đúng ngăn chứa mong muố🦹n. Khi các thùng chứa đầy, hệ thống cảm biến sẽ báo hiệu về vi điều khiển, từ đó báo lên ứng dụng LOGSPIN để đơn vị thu gom đến lấy.

Dự án hướng đến sau khi triển khai và áp dụng thành công có thể góp phần:
nâng cao ý thức phân loại rác của người dân. Tạo cho người dân thói quen phân loại pin riêng với rඣác thải sinh hoạt, mang đến trạm thu gom thông qua hoạt độn⛦g tích điểm và đổi điểm trên ứng dụng Logspin.

Giúp phân loại riêng rác thải từ pin tại nguồn. Từ đó, giảm giảm thiểu chi phí xử lý ô nhiễm kim loại nặng với đất và nguồn nước; giữ lại được các kim loại q🅘uý như Lithium, Coban từ pin và tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên.

Giảm chi phí phân loại pin trước khi đưa vào quy trình xử lý riêng của các nhà mꦆáy; giảm chi phí vận chuyển trên các tuyến đường thu gom pin.

Qua những điểm thu gom cố định, dài hạnꦛ cùng số liệu thống kê, tạo được nguồn pin cũ đầu vào đủ lớn và ổn định làm động lực thúc đẩy quy trình xử lý và tái chế pin dân dụng tại Việt Nam. Hướng đến phát triển kinh tế xanh, kinh tế tuần hoàn trong vấn đề năng lượng.