Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong bối cảnh lối sống hiện đại thúc đẩy nhu cầu chăm sóc sức khỏe cá nhân gia tăng, việc tập luyện thể dục tại nhà bằng các thiết bị hỗ trợ chuyên dụng trở thành xu hướng phổ biến nhằm tiết kiệm thời gian và tối ưu hóa chất lượng cuộc sống. Thị trường thiết bị thể thao đã xuất hiện nhiều dòng xe đạp tập thể dục, tuy nhiên các sản phẩm hiện có vẫn còn bộc lộ một số hạn chế như: giá thành cao, phát sinh tiếng ồn trong quá trình vận hành, khả năng chịu tải trọng hạn chế, hoặc thiếu sự tích hợp đồng bộ giữa cơ cấu cơ khí và hệ thống công nghệ thông minh.

Đề tài "Thiết kế concept xe đạp tập thể dục thông minh" được thực hiện tại Trường Cơ khí – Ô tô thuộc Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội nhằm xây dựng một giải pháp thiết kế sản phẩm hoàn chỉnh, kết hợp giữa tính năng cơ khí bền bỉ, kiểu dáng công nghiệp hiện đại và các tiện ích kết nối thông minh.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể của đề tài bao gồm:

  1. Xác lập mục tiêu sản phẩm, mục tiêu kinh doanh và phân tích các ràng buộc kỹ thuật của thiết bị.
  2. Khảo sát và xác lập nhu cầu khách hàng thông qua các phương pháp thu thập dữ liệu trực tiếp và trực tuyến, biên dịch dữ liệu thành các yêu cầu kỹ thuật.
  3. Thiết lập bảng thông số kỹ thuật mục tiêu dựa trên phân tích đối sánh với các sản phẩm cạnh tranh trên thị trường.
  4. Xây dựng không gian giải pháp, hình thành các phương án concept và sử dụng ma trận quyết định để lựa chọn phương án tối ưu.
  5. Triển khai thiết kế mức hệ thống, thiết lập sơ đồ khối chức năng, xây dựng lớp hình học thô và phân chia module thiết kế.
  6. Thiết kế kiểu dáng công nghiệp cho các cụm chi tiết chính (đặc biệt là cụm màn hình hiển thị), áp dụng nguyên lý thiết kế cho chế tạo (DFM) và ước tính chi phí sản xuất.

Về mục tiêu kinh doanh và thị trường:

  • Kế hoạch thương mại hóa: Dự kiến bán ra thị trường vào Quý III/2024, đạt mục tiêu chiếm 20% thị phần tại Việt Nam vào Quý I/2025.
  • Mục tiêu tài chính: Đạt doanh thu 8 triệu USD vào Quý III/2025 với tỷ suất lợi nhuận kỳ vọng 30%.
  • Mở rộng thị trường: Dự kiến thâm nhập thị trường khu vực Đông Nam Á vào Quý I/2026 và chiếm 15% thị phần khu vực vào Quý III/2026.
  • Phân khúc thị trường: Thị trường chính là các hộ gia đình và phòng tập gym; thị trường thứ cấp bao gồm các trung tâm thể dục thể thao, sân thể thao tổ dân phố hoặc khu chung cư.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Xe đạp tập thể dục thông minh đặt cố định tại chỗ phục vụ rèn luyện thể chất cá nhân và gia đình.
  • Phạm vi không gian khảo sát: Địa bàn thành phố Hà Nội, Hải Phòng, khảo sát mở rộng trên mạng xã hội toàn quốc và người tiêu dùng tại khu vực Đông Nam Á.
  • Phạm vi thời gian thực hiện: Dữ liệu khảo sát và thiết kế được tiến hành trong năm 2023.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu ứng dụng quy trình phát triển sản phẩm công nghiệp chuẩn tắc, kết hợp giữa phương pháp luận kỹ thuật cơ khí, thiết kế công nghiệp và phân tích kinh tế kỹ thuật.

Khung lý thuyết và mô hình sử dụng:

  • Phương pháp thu thập và phân tích tiếng nói khách hàng (Voice of Customer - VOC): Biên dịch phát biểu định tính của người dùng thành các yêu cầu chức năng có thể đo lường được; đánh giá mức độ quan trọng theo thang đo 5 điểm.
  • Phương pháp Benchmarking (Đối sánh kỹ thuật): Thu thập và so sánh thông số kỹ thuật định lượng từ các dòng sản phẩm cạnh tranh trực tiếp trên thị trường nhằm xác định khoảng giá trị biên và giá trị mong muốn cho sản phẩm mới.
  • Phương pháp Ma trận quyết định (Decision Matrix): Đánh giá đa tiêu chí có gán trọng số để sàng lọc và lựa chọn concept thiết kế tối ưu mang tính định lượng, khách quan.
  • Thiết kế cho sản xuất và chế tạo (Design for Manufacturing - DFM): Tối ưu hóa cấu trúc cơ khí, lựa chọn vật liệu và phương án gia công nhằm hạ thấp chi phí sản xuất, chi phí lắp ráp nhưng vẫn đảm bảo độ bền và tính năng kỹ thuật.
  • Tài liệu tham khảo bằng sáng chế: Nghiên cứu bằng sáng chế số US 8,585,561 cấp ngày 19/11/2013 của nhà phát minh Jonathan B. về hệ thống phanh từ tính gắn nam châm điều chỉnh lực cản bánh đà và cụm cảm biến đo tốc độ, góc nghiêng tích hợp trên bảng hiển thị.

Phương pháp và nguồn dữ liệu:

  • Phương pháp khảo sát: Phỏng vấn trực tiếp tại trung tâm thương mại và phòng tập thể hình; khảo sát trực tuyến qua bảng hỏi trên các diễn đàn, hội nhóm mạng xã hội; quan sát thực tế người dùng.
  • Quy mô mẫu dữ liệu:
    • Hà Nội: >100 người (phỏng vấn trực tiếp từ ngày 01 đến 07/11/2023).
    • Hải Phòng: >200 người (phỏng vấn trực tiếp từ ngày 01 đến 07/11/2023).
    • Mạng xã hội: >4000 người (khảo sát trực tuyến từ ngày 11 đến 20/11/2023).
    • Đông Nam Á: >1200 người tiêu dùng (thu thập ý kiến từ ngày 11 đến 22/11/2023).
    • Mẫu phân tích chuyên sâu: 100 bảng ý kiến khách hàng và 10 chuyên gia/thành viên tham gia chấm điểm mức độ quan trọng.
  • Nguồn dữ liệu đối sánh: Dữ liệu kỹ thuật của các dòng xe Tech Fitness TF-518, Yesoul M2, ELIP Sport, ELIP Marcus và ELIP Alexander – White.

Nội dung chính theo từng chương

Khảo sát khách hàng và xác lập nhu cầu

Quá trình khảo sát khách hàng được tổ chức theo kế hoạch gồm 7 bước với sự phân công nhiệm vụ cụ thể cho từng thành viên (Ngô Đặng Hồng Đức, Nguyễn Quang Dũng, Đinh Quang Dương) từ ngày 05/10/2023 đến 04/12/2023. Bảng khảo sát gồm 20 câu hỏi tập trung vào các khía cạnh: mức giá sẵn sàng chi trả, kiểu dáng, vật liệu khung xe, cấu trúc bánh đà, tính năng công nghệ, thời lượng sử dụng nguồn và chính sách bảo hành.

Dữ liệu khảo sát từ 100 khách hàng đã được biên dịch sang các tiêu chí kỹ thuật cụ thể và đánh giá độ quan trọng theo thang điểm 5.

STT Nhu cầu khách hàng sau biên dịch Giá trị trung bình Mức độ quan trọng
1 Thân thiện với môi trường 3.0 5
2 An toàn khi sử dụng 4.9 5
3 Có chức năng cảnh báo 1.3 5
4 Sản phẩm có thể kết nối với các thiết bị thông minh 3.7 5
5 Giá sản phẩm ở mức trung bình khá (≤ 7 triệu đồng) 3.8 5
6 Có thể sạc nhanh / Tự ngắt khi không hoạt động 2.0 4
7 Kiểu dáng đẹp bắt mắt / Có màn hình hiển thị thông minh 3.0 - 3.4 4
8 Sản phẩm có nhiều chế độ tập luyện / Hoạt động êm, không ồn 3.7 - 4.4 4
9 Sản phẩm có chức năng đa dạng 4.2 4
10 Sản phẩm chịu được trọng tải lớn 4.6 3
11 Thiết kế khung xe chắc chắn / Ghế ngồi bọc chất liệu cao cấp 1.7 - 2.4 3
12 Có thể thay đổi trọng lượng bánh đà / Thiết kế nhỏ gọn 2.9 - 3.5 3
13 Tháo lắp dễ dàng / Có bảo hành sản phẩm 1.4 - 2.2 3
14 Thiết kế phù hợp mọi lứa tuổi 3.0 2

Toàn bộ các nhu cầu trên được phân loại vào 4 nhóm chức năng:

  • Nhóm mẫu mã: Chiều cao phù hợp, thiết kế nhỏ gọn, giao diện thân thiện, thân thiện môi trường.
  • Nhóm chức năng làm việc: Đa dạng chế độ tập luyện, chịu tải trọng lớn, vận hành ổn định.
  • Nhóm chức năng an toàn: Hệ thống cảnh báo sự cố/quá tải, khung xe bền bỉ chắc chắn.
  • Nhóm chức năng công nghệ: Màn hình thông minh, kết nối thiết bị ngoại vi, tính năng sạc nhanh, tự động ngắt nguồn khi không sử dụng.

Xác lập thông số kỹ thuật mục tiêu

Dựa trên kết quả phân tích nhu cầu và dữ liệu đối sánh giữa hai mẫu xe cạnh tranh phổ biến là Tech Fitness TF-518 và Yesoul M2, nhóm nghiên cứu đã thiết lập bảng thông số kỹ thuật mục tiêu cho sản phẩm mới.

STT Đại lượng (Metric) Đơn vị Giá trị TF-518 Giá trị M2 Giá trị biên Giá trị mong muốn
1 Độ bền sản phẩm Năm >4 >4 4 - 6 ≥ 4
2 Khối lượng tịnh/tổng (NW/GW) kg 29/33 31/35 29 - 31 30 (NW)
3 Trọng lượng bánh đà kg 14 6 8 - 13 12
4 Tải trọng người dùng kg 100 120 120 - 140 ≥ 110
5 Chiều chuyển động Chiều 2 2 1 - 2 2
6 Kích thước (Dài x Rộng x Cao) mm 1130x436x1160 1010x510x1165 1010-1130 x 436-510 x 1160-1165 1100 x 500 x 1165
7 Màu sắc Màu Đen Trắng Đen + Trắng Đen + Trắng
8 Vật liệu khung xe Chất liệu Thép Carbon, thép hợp kim Thép Carbon, thép hợp kim Thép Carbon, thép hợp kim Thép Carbon, thép hợp kim
9 Vật liệu vỏ/thân hộp Chất liệu Nhựa ABS / Nhựa PP Nhựa ABS Nhựa PP, Nhựa ABS Nhựa ABS
10 Thời hạn bảo hành Tháng 12 12 12 12

Chương 2: Thiết kế, xây dựng concept

1. Phân rã chức năng và không gian giải pháp

Vấn đề thiết kế được cụ thể hóa thông qua việc phân tích cây chức năng từ chức năng chính đến các chức năng con:

  • Chức năng truyền động: Lựa chọn giữa dây xích hoặc dây cuaroa; cơ cấu bàn đạp truyền lực đạp.
  • Chức năng chịu tải trọng: Khung xe phân bố tải trọng, cơ cấu giảm rung bằng lò xo thép.
  • Chức năng giảm tốc độ/hãm lực: Phanh từ tính hoặc phanh ma sát trực tiếp.
  • Chức năng điều khiển/điều chỉnh: Màn hình LED nút bấm hoặc núm xoay điều chỉnh bánh đà, điều chỉnh độ cao ghế ngồi và tay cầm.
  • Chức năng hiển thị và công nghệ: Cảm biến đo nhịp tim, cảm biến tốc độ, cảm biến quãng đường, đồng hồ tính toán calo tiêu thụ, tính năng hẹn giờ, kết nối tivi và điện thoại thông minh.
  • Chức năng an toàn và cảnh báo: Vỏ bọc chống nước, chống xước, bọc cao su cách điện chống va đập, cảm biến khối lượng cảnh báo quá tải trọng và cảnh báo lỗi hư hỏng máy.

2. Xây dựng 3 phương án concept

  • Concept 1: Kiểu dáng thể thao hiện đại, tông màu sơn đen thon gọn; khung xe chế tạo từ thép không gỉ chịu tải trọng lên tới 150 kg; sử dụng hệ truyền động bằng dây cuaroa vận hành êm ái; cơ cấu đạp xe truyền thống; tích hợp màn hình thông minh kết nối thiết bị di động, cảm biến theo dõi thông số, hệ thống phanh trực tiếp, bọc bảo vệ cao su chống va đập và chức năng cảnh báo lỗi.
  • Concept 2: Kiểu dáng thon gọn sơn màu trắng; khung xe bằng Inox 304 chịu tải 150 kg; truyền động dây cuaroa; trang bị tay cầm chuyển động hỗ trợ tập luyện toàn thân (khác biệt với đạp xe truyền thống); điều chỉnh chiều cao linh hoạt; tích hợp kết nối thông minh và phanh trực tiếp.
  • Concept 3: Kiểu dáng màu đen; khung xe bằng thép hợp kim chịu tải 150 kg; truyền động cuaroa; cơ cấu đạp truyền thống; tích hợp hệ thống cảm biến đo đạc chuyên sâu (nhịp tim, calo, vận tốc, quãng đường), tính năng hẹn giờ luyện tập và cảm biến cảnh báo quá tải trọng.

3. Đánh giá và lựa chọn concept

Nhóm nghiên cứu sử dụng phương pháp ma trận quyết định với thang điểm từ 1 (Rất kém) đến 5 (Rất tốt) trên 9 tiêu chí có gán trọng số:

STT Tiêu chí lựa chọn Trọng số (%) Điểm Concept 1 Điểm Concept 2 Điểm Concept 3
1 Tải trọng lớn 15 4 - 3
2 Kích thước nhỏ gọn 11 - 2 -
3 Trọng lượng nhẹ 12 4 - -
4 Bảo hành 1 năm 7 - - -
5 Vận hành êm ái 14 3 - -
6 Dễ dàng vệ sinh 10 3 - 4
7 Nhiều mẫu mã 8 - - -
8 Giá thành rẻ 10 3 - 4
9 Vỏ khung bền, chịu va đập 13 3 - 3
Tổng Tổng điểm trọng số 100 Điểm cao nhất Xếp hạng 3 Xếp hạng 2
Quyết định Tiếp tục phát triển Loại bỏ Loại bỏ

Kết quả đánh giá xác định Concept 1 là phương án tối ưu, đáp ứng vượt trội các tiêu chí về kiểu dáng, độ chắc chắn của khung xe, khả năng điều chỉnh và tính năng hiển thị theo dõi luyện tập.

Thiết kế kỹ thuật và triển khai chi tiết

1. Phân rã cấu trúc hệ thống và tương tác module

Hệ thống sản phẩm được tổ chức thành 3 nhóm chức năng chính:

  • Phần cơ khí: Gồm khối khung xe, khối bánh xe (bánh đà), khối yên xe và khối tay cầm.
  • Phần điện: Gồm khối nguồn cấp và các khối cảm biến chức năng.
  • Phần điều khiển: Khối hiển thị và giao diện tương tác người dùng.

Tương tác giữa các khối module được xác định chặt chẽ: yên xe, tay cầm và bánh xe truyền lực cơ học vào khung xe; cảm biến trên tay cầm và bánh xe truyền tín hiệu vận tốc, nhịp tim về khối hiển thị; khối nguồn cấp năng lượng cho khối hiển thị và các cụm chức năng an toàn cảnh báo quá tải.

Việc phân chia nhiệm vụ triển khai kỹ thuật được thiết lập cụ thể:

  • Nhóm 1 (Thiết kế cơ khí): Đảm nhiệm khối khung sườn, khối bánh đà, khối yên xe và tay lái.
  • Nhóm 2 (Thiết kế điện - điện tử): Đảm nhiệm khối nguồn, bảng mạch điều khiển, khối hiển thị thông số và hệ thống cảnh báo.
  • Nhóm 3 (Nghiên cứu kết hợp): Tổng hợp các khối chức năng, mô hình hóa tương tác hệ thống và tối ưu hóa thiết kế tổng thể.

2. Thiết kế kiểu dáng công nghiệp cụm màn hình hiển thị

Màn hình của xe đạp tập thông minh được định hướng thiết kế với các đặc tính kỹ thuật:

  • Cấu trúc vật liệu: Sử dụng khung hợp kim nhôm Anodized siêu mỏng, cơ cấu bản lề bằng Magie, mặt kính ủ hóa học phủ màng mỏng chống trầy xước và chịu va đập; các phím chức năng gia công khắc laser.
  • Thông số kỹ thuật: Kích thước chiều dài 30 cm, chiều rộng 20 cm, độ dày 1 cm; khối lượng 1.5 kg; màn hình cảm ứng LCD độ phân giải Full HD (1920 x 1080).
  • Tính năng kết nối: Tích hợp Bluetooth 4.0, giao diện hiển thị nhịp tim, tính toán mức calo tiêu hao, hỗ trợ các chế độ luyện tập theo giáo trình và tương tác bài tập qua ứng dụng di động.

3. Thiết kế cho chế tạo (DFM) và dự toán chi phí sản xuất

Quá trình DFM tập trung vào việc giảm thiểu các chi tiết phức tạp, sử dụng vật liệu tiêu chuẩn (thép Carbon, nhựa ABS) dễ gia công, cấu trúc thuận tiện cho dây chuyền lắp ráp hàng loạt và kiểm soát chất lượng.

Bảng dự toán chi phí sản xuất linh kiện trực tiếp cho một đơn vị sản phẩm:

STT Phân nhóm Hạng mục chi tiết / Cụm chi tiết Số lượng Chi phí ước tính (VNĐ)
1 Phần cơ khí Khung máy 1 1.000.000
2 Phần cơ khí Tay cầm có cảm biến 1 900.000
3 Phần cơ khí Yên xe 1 350.000
4 Phần cơ khí Hộp xích và bàn đạp 1 bộ (2 bàn đạp) 500.000
5 Phần cơ khí Bánh xe / Bánh đà 1 Đã bao gồm trong cụm
6 Phần cơ khí Giá treo bình nước 1 Đã tích hợp
7 Phần điện, điện tử Pin (Khối nguồn) 1 500.000
8 Phần chức năng Nút điều chỉnh kháng lực 1 100.000
9 Phần chức năng Nút điều khiển hoạt động 1 100.000
10 Phần điều khiển Màn hình hiển thị thông minh 1 Tích hợp cụm điện tử

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã hoàn thành toàn diện quy trình thiết kế và phát triển sản phẩm xe đạp tập thể dục thông minh với các kết quả cụ thể:

  1. Dữ liệu nghiên cứu thị trường thực nghiệm: Thu thập và xử lý tập dữ liệu khảo sát từ hơn 5.500 lượt người dùng tại nhiều thị trường, làm rõ 20 nhóm nhu cầu và xếp hạng mức độ ưu tiên kỹ thuật.
  2. Bộ thông số kỹ thuật tối ưu: Xác lập các thông số kỹ thuật mục tiêu cạnh tranh so với các sản phẩm trên thị trường: tải trọng thiết kế đạt 150 kg (vượt mức 100–125 kg của các mẫu xe đối thủ ELIP hay TF-518), trọng lượng bánh đà 12 kg, khối lượng tịnh 30 kg, chiều cao điều chỉnh linh hoạt 80–120 cm.
  3. Mô hình hóa giải pháp hoàn chỉnh: Phát triển thành công Concept 1 thông qua ma trận quyết định; thiết lập cấu trúc phân rã 3 nhóm module (cơ khí, điện, điều khiển); xây dựng lớp hình học thô và bản vẽ phác thảo đa hình chiếu (chiếu đứng, chiếu bằng, chiếu cạnh).
  4. Giải pháp thiết kế công nghiệp màn hình: Hoàn thiện concept màn hình cảm ứng mỏng 1 cm, độ phân giải 1920x1080, trọng lượng 1.5 kg, kết nối Bluetooth 4.0 phục vụ quản lý bài tập cá nhân hóa.
  5. Định lượng hóa chi phí chế tạo: Xác lập danh mục định mức vật tư và chi phí linh kiện cơ bản, cung cấp cơ sở dữ liệu thực tế cho việc tối ưu hóa bài toán kinh tế trong sản xuất hàng loạt.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu:

  • Đồ án dừng lại ở giai đoạn thiết kế concept, mô hình hóa lớp hình học thô và phân rã hệ thống chức năng, chưa thực hiện các bước tính toán bền chi tiết (phân tích ứng suất, biến dạng kết cấu bằng phần mềm mô phỏng phần tử hữu hạn FEA/CAE).
  • Mạch điện tử, phần mềm nhúng điều khiển và ứng dụng di động kết nối Bluetooth chưa được lập trình và thử nghiệm vật lý thực tế.

Hướng phát triển tiếp theo:

  • Xây dựng bản vẽ kỹ thuật chi tiết 2D/3D cho từng chi tiết cơ khí phục vụ gia công chế tạo khuôn mẫu.
  • Chế tạo mẫu thử nghiệm vật lý (Prototype) để kiểm tra độ bền mỏi của khung xe và độ êm dịu của hệ thống truyền động dây cuaroa trong điều kiện tải trọng thực tế.
  • Lập trình hoàn thiện ứng dụng di động và tích hợp mạch vi điều khiển xử lý tín hiệu cảm biến nhịp tim, vận tốc và calo.

Giá trị tham khảo

Báo cáo đề tài là tài liệu tham khảo cho:

  • Sinh viên và giảng viên ngành Kỹ thuật Cơ khí, Thiết kế Công nghiệp, Cơ điện tử và Quản lý Công nghiệp: Cung cấp tài liệu tham khảo về quy trình phát triển sản phẩm mới (NPD) theo trình tự khoa học từ khảo sát thị trường, xác lập thông số mục tiêu, sáng tạo concept, đánh giá ma trận đến thiết kế cho chế tạo (DFM).
  • Các kỹ sư thiết kế và phát triển sản phẩm thể thao: Cung cấp bộ thông số đối sánh kỹ thuật thực tế của các dòng xe đạp tập thể dục thông minh trên thị trường (Tech Fitness, Yesoul, ELIP Sport), cùng định hướng tích hợp công nghệ hiển thị và kết nối thông minh vào thiết bị rèn luyện thể chất tại nhà.

Câu hỏi thường gặp

1. Mục tiêu kinh doanh và kế hoạch thâm nhập thị trường của dự án được xác định như thế nào?
Dự án đặt mục tiêu bán sản phẩm ra thị trường vào Quý III/2024, đạt 20% thị phần tại Việt Nam vào Quý I/2025, hướng tới doanh thu 8 triệu USD vào Quý III/2025 với tỷ suất lợi nhuận 30%. Đến Quý I/2026, sản phẩm dự kiến mở rộng sang thị trường Đông Nam Á và chiếm 15% thị phần khu vực vào Quý III/2026.

2. Dựa trên cơ sở khoa học nào nhóm nghiên cứu lựa chọn phát triển Concept 1?
Nhóm nghiên cứu sử dụng phương pháp ma trận quyết định với 9 tiêu chí đánh giá có gán trọng số (tải trọng lớn 15%, vận hành êm ái 14%, độ bền vỏ khung 13%, trọng lượng nhẹ 12%, kích thước nhỏ gọn 11%, dễ vệ sinh 10%, giá thành rẻ 10%, nhiều mẫu mã 8%, bảo hành 7%). Concept 1 đạt điểm số tổng hợp cao nhất nhờ thiết kế khung thép không gỉ chịu tải 150 kg, truyền động cuaroa êm ái, bọc cao su chống va đập và khả năng hiển thị kiểm soát thông số tối ưu.

3. Cụm màn hình thông minh của xe đạp tập có thông số kỹ thuật và vật liệu chế tạo như thế nào?
Màn hình có kích thước 30 cm x 20 cm x 1 cm, nặng 1.5 kg, trang bị tấm nền LCD cảm ứng độ phân giải Full HD (1920 x 1080). Kết cấu sử dụng khung nhôm Anodized siêu mỏng, bản lề magie, mặt kính ủ hóa học phủ màng mỏng chống trầy xước, tích hợp kết nối không dây Bluetooth 4.0 để đồng bộ dữ liệu tập luyện.

4. Khung xe và hệ thống truyền động của concept tối ưu được thiết kế bằng vật liệu và cơ cấu gì?
Khung xe được định hướng chế tạo từ thép Carbon / thép không gỉ chắc chắn nhằm đảm bảo khả năng chịu tải trọng người dùng lên đến 150 kg. Hệ thống truyền động sử dụng cơ cấu dây cuaroa kết hợp bánh đà ẩn trọng lượng 12 kg và hệ thống phanh hãm lực an toàn, giúp máy vận hành êm ái, hạn chế tiếng ồn so với truyền động xích thông thường.

Kết luận

Đồ án đã xây dựng quy trình thiết kế và phát triển concept xe đạp tập thể dục thông minh dựa trên việc kết hợp nghiên cứu nhu cầu người dùng, phân tích đối sánh kỹ thuật và ứng dụng nguyên lý thiết kế cho chế tạo (DFM). Phương án Concept 1 được lựa chọn và hoàn thiện cấu trúc hệ thống, giải quyết hài hòa bài toán chịu tải trọng lớn (150 kg), vận hành êm dịu và tích hợp tiện ích theo dõi sức khỏe qua màn hình Full HD thông minh. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở dữ liệu kỹ thuật và thiết kế khả thi phục vụ cho các giai đoạn chế tạo mẫu thử nghiệm và thương mại hóa sản phẩm thiết bị thể thao tại nhà.