Kỹ sư IBM chế tạo kính hiển vi làm từ Lego, Arduino và Raspberry Pi, giá chỉ 300 USD

Kỹ sư IBM Research, Yuksel Temiz đã phát triển một mẫu kính hiển vi dạng mô-đun với giá chỉ 300 USD. Điều thú vị là Temiz đã sử dụng kết hợp giữa bo mạch nguồn mở Arduino, máy tính Raspberry Pi và các khối Lego.

Mục tiêu của anh là phát triển một công cụ dùng trong phòng thí nghiệm, hỗ trợ công việc nghiên cứu. Lý do đằng sau câu chuyện tạo ra chiếc kính hiển vi này khá thú vị. Temiz cảm thấy thất vọng vì kính hiển vi trong phòng thí nghiệm của anh cho ra hình ảnh kém sắc nét và anh nghĩ bộ Lego có thể giúp ích cho anh phần nào.

Temiz muốn thay thế những ống kính macro đắt tiền và có kích thước lớn trong các phòng thí nghiệm bằng những vật dụng rẻ tiền và thoải mái hơn khi sử dụng.

Đó là lý do Temiz quyết định kết hợp và sử dụng các vật dụng rất đặc biệt, bao gồm bo mạch Arduino, Raspberry Pi và các khối Lego để tạo nên một chiếc kính hiển vi.

Công thức cho một chiếc kính hiển vi hoàn hảo

Temiz sử dụng các miếng Lego, máy tính Raspberry Pi, máy ảnh Raspberry Pi 8MP và máy in 3D. Sau đó anh đặt kính hiển vi có độ phân giải 10 micromet vào bên trong khối mô-đun này.

Máy tính Raspberry Pi và máy ảnh 8MP cho phép người dùng chụp ảnh và quay video. Trong khi đó bo mạch Arduino có nhiệm vụ điều khiển đèn LED công suất cao, động cơ bước. Kính hiển vi phiên bản mô-đun được cơ giới hóa hoàn toàn, bao gồm cả góc máy ảnh, vị trí đặt mẫu vật, độ phóng đại và tiêu cự. Đặc biệt nó cũng có cổng kết nối HDMI và tích hợp một màn hình hiển thị.

Lớp vỏ ngoài của kính hiển vi mô-đun được làm hoàn toàn bằng các khối Lego và đa số các bộ phận được làm bằng công nghệ in 3D.

Người dùng có thể điều khiển các chức năng của kính hiển vi bằng bàn phím được kết nối với máy tính Pi hoặc phím điều khiển trong bo mạch Arduino.

Dự án chế tạo kính hiển vi mô-đun làm từ Lego của Temiz chỉ tiêu tốn khoảng 300 USD và công năng của nó tốt không kém các sản phẩm kính hiển vi có giá cả ngàn đô trên thị trường.

Temiz cùng các đồng nghiệp trong phòng thí nghiệm tại IBM Research đã sử dụng kính hiển vi Lego trong suốt 2 năm qua và thu được rất nhiều hình ảnh phóng đại chân thực tương tự như kính hiển vi thông thường.

Chiếc kính đặc biệt này có thể chụp hình ảnh và ứng dụng trong rất nhiều kỹ thuật từ microfluidic (kênh dẫn vi lưu) đến máu, nước tiểu, phục vụ cho nghiên cứu ung thư và các bệnh truyền nhiễm.

Điều thú vị hơn cả khi Temiz đã chia sẻ toàn bộ hướng dẫn chi tiết cách lắp ráp kính hiển vi Lego trên GitHub. Hướng dẫn thậm chí còn cung cấp các file phục vụ in 3D bộ phận.

Tham khảo Interestingengineering