I. Giới thiệu về ứng dụng Aurasma trong mô phỏng bơm cao áp động cơ Diesel tại HCMUTE
Bài viết này trình bày ứng dụng Aurasma, một nền tảng thực tế tăng cường (Augmented Reality - AR), trong việc mô phỏng bơm cao áp động cơ Diesel. Nghiên cứu được thực hiện tại Trường Đại học Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh (HCMUTE). Ứng dụng Aurasma được lựa chọn nhờ khả năng tạo trải nghiệm tương tác trực quan, hỗ trợ giảng dạy và học tập hiệu quả. Nghiên cứu tập trung vào việc xây dựng mô hình 3D bơm cao áp động cơ Diesel, tích hợp vào ứng dụng Aurasma trên nền tảng Android. Ứng dụng thực tế tăng cường (AR) mang đến phương pháp giảng dạy trực quan, giúp sinh viên dễ dàng hiểu rõ nguyên lý hoạt động phức tạp của bơm cao áp và động cơ Diesel. Việc sử dụng Aurasma trên điện thoại di động và máy tính bảng tạo điều kiện thuận lợi cho học tập mọi lúc, mọi nơi.
1.1. Cơ sở lý thuyết về bơm cao áp động cơ Diesel
Phần này tập trung vào việc nghiên cứu lý thuyết về hệ thống nhiên liệu động cơ Diesel, đặc biệt là bơm cao áp. Các loại bơm cao áp phổ biến như PF, PE, và VE được phân tích chi tiết. Nghiên cứu bao gồm cấu tạo, nguyên lý hoạt động, và các thông số kỹ thuật quan trọng. Cấu tạo bơm cao áp, bao gồm các bộ phận như xi lanh, piston, van cao áp, và bộ điều tốc, được mô tả rõ ràng. Nguyên lý hoạt động của bơm cao áp, quá trình tạo áp lực cao, phun nhiên liệu vào buồng đốt, và điều chỉnh lượng nhiên liệu được giải thích. Nguyên lý hoạt động của hệ thống phun nhiên liệu được minh họa bằng sơ đồ và hình ảnh. Hệ thống phun nhiên liệu động cơ Diesel, bao gồm thùng chứa, lọc nhiên liệu, ống dẫn, và vòi phun, được phân tích toàn diện. Bơm cao áp Common Rail cũng được đề cập đến như một công nghệ tiên tiến. Phần này đặt nền tảng kiến thức vững chắc cho việc xây dựng mô hình 3D và ứng dụng Aurasma.
1.2. Ứng dụng Aurasma trong giáo dục kỹ thuật
Phần này thảo luận về vai trò của công nghệ thực tế tăng cường (AR), cụ thể là ứng dụng Aurasma, trong giáo dục kỹ thuật. Aurasma được xem như một công cụ hỗ trợ mạnh mẽ trong đào tạo kỹ thuật, giúp sinh viên tiếp cận kiến thức một cách trực quan và tương tác. Ứng dụng Aurasma trong kỹ thuật được chứng minh qua nhiều ví dụ thực tế. Công nghệ Aurasma trong giáo dục giúp chuyển đổi phương pháp giảng dạy truyền thống sang phương pháp hiện đại, hiệu quả hơn. Ứng dụng AR cho ngành cơ khí được đề cập đến như một xu hướng phát triển. Phương pháp giảng dạy trực quan và phương pháp giảng dạy hiện đại được nhấn mạnh. Công nghệ hỗ trợ giảng dạy ngày càng phát triển, tạo điều kiện thuận lợi cho việc học tập và nghiên cứu. Giảng dạy trực quan thông qua mô hình 3D bơm cao áp giúp tăng hiệu quả tiếp thu kiến thức của sinh viên.
1.3. Xây dựng mô hình 3D bơm cao áp và tích hợp vào phần mềm Aurasma
Phần này tập trung vào quá trình xây dựng mô hình 3D bơm cao áp động cơ Diesel sử dụng phần mềm SolidWorks. Quá trình xây dựng mô hình, từ việc thu thập dữ liệu đến việc tạo ra các chi tiết 3D, được mô tả chi tiết. Mô hình 3D bơm cao áp được thiết kế sao cho chính xác và chân thực, phản ánh cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bơm cao áp. Mô hình 3D sau đó được tích hợp vào ứng dụng Aurasma trên nền tảng Android. Phần mềm Aurasma được sử dụng để tạo ra các hiệu ứng thực tế tăng cường, giúp người dùng tương tác với mô hình 3D một cách sinh động. Ứng dụng Aurasma trên điện thoại di động cho phép sinh viên quan sát, xoay, phóng to, thu nhỏ mô hình 3D một cách dễ dàng. Ứng dụng AR cho ngành cơ khí được thể hiện rõ nét qua ứng dụng này. Ứng dụng Aurasma được đánh giá cao về khả năng hỗ trợ giảng dạy trực quan và thực tế ảo.
II. Kết quả và ứng dụng
Nghiên cứu đã tạo ra một ứng dụng AR trên nền tảng Android, tích hợp Aurasma để mô phỏng bơm cao áp động cơ Diesel. Ứng dụng này hỗ trợ giảng dạy và học tập tại HCMUTE, và có tiềm năng ứng dụng rộng rãi tại các trường đại học, cao đẳng, và trung tâm đào tạo khác trong lĩnh vực cơ khí động lực. Ứng dụng thực tế tăng cường (AR) này đã được đánh giá là hiệu quả trong việc minh họa các nguyên lý phức tạp của bơm cao áp và động cơ Diesel. Ứng dụng Aurasma cho thấy sự cải tiến đáng kể trong giáo dục kỹ thuật tại HCMUTE. Việc sử dụng Aurasma góp phần nâng cao chất lượng đào tạo kỹ thuật và tăng cường trải nghiệm học tập của sinh viên.
2.1. Đánh giá hiệu quả ứng dụng
Ứng dụng này giúp sinh viên dễ dàng hình dung cấu tạo bơm cao áp, hiểu rõ hơn nguyên lý hoạt động của từng bộ phận. Mô hình 3D bơm cao áp tương tác được tạo ra bằng phần mềm Aurasma mang lại hiệu quả giảng dạy cao hơn so với phương pháp truyền thống. Phương pháp giảng dạy hiện đại này được đánh giá cao. Giáo dục kỹ thuật được nâng cao nhờ ứng dụng này. Ứng dụng AR giúp sinh viên tự học và khám phá kiến thức một cách chủ động. Thực tế ảo được tích hợp vào quá trình học tập mang đến sự thú vị và hiệu quả. Công nghệ Aurasma chứng minh khả năng ứng dụng rộng rãi trong giáo dục kỹ thuật.
2.2. Khả năng mở rộng và phát triển
Ứng dụng này có thể được mở rộng để mô phỏng các loại bơm cao áp khác, hoặc tích hợp với các hệ thống khác của động cơ Diesel. Phần mềm Aurasma cho phép cập nhật và bổ sung nội dung dễ dàng. Ứng dụng AR này có thể được tích hợp vào chương trình giảng dạy của nhiều trường đại học khác nhau. Việc ứng dụng công nghệ thực tế tăng cường trong giáo dục kỹ thuật là một hướng đi đúng đắn. HCMUTE đóng vai trò tiên phong trong việc ứng dụng công nghệ này vào giảng dạy. Ứng dụng Aurasma trong lĩnh vực giáo dục kỹ thuật đang có tiềm năng phát triển rất lớn.
