editor

ผู้เขียน : editor

อัพเดท: 18 ส.ค. 2008 15.24 น. บทความนี้มีผู้ชม: 654319 ครั้ง

บทความเรื่องหุ่นยนต์จาก อาจารย์ ดร.ชิต เหล่าวัฒนา ผู้อำนวยการสถาบันวิทยาการหุ่นยนต์ภาคสนาม (FIBO)


หุ่นยนต์กู้ภัย-ช่วยชีวิต

       เหตุการณ์ถล่มตึกเวิลด์เทรดเมื่อไม่นานมานี้ ทำให้เกิดความต้องการอุปกรณ์และระบบที่สามารถเข้าถึงไปยังซากปรักหักพัง เพื่อกู้ภัยจนช่วยชีวิตคนที่ติดภายในออกมาได้อย่างปลอดภัย เทคโนโลยีหุ่นยนต์ถูกนำมาใช้เพื่องานที่ท้าทายและแข่งกับเวลาเช่นนี้ สาธารณชนทั่วโลกจึงได้ประจักษ์ถึงขีดความสามารถ หุ่นยนต์กู้ภัย(Rescure Robot) เป็นครั้งแรก
       

       อันที่จริงหุ่นยนต์กู้ภัยได้ถูกคิดค้นและออกแบบมานานแล้ว เหตุการณ์สารละลายรั่วซึมของเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่โรงผลิตไฟฟ้า Three Mile Island มลรัฐเพนซิลเวเนีย สหรัฐอเมริกา ในปี ค.ศ. 1979 นั้น รุนแรงและสร้างความหวาดผวาแก่คนเอมริกันมาก รัฐบาลได้ว่าจ้างให้มหาวิทยาลัยคาร์เนกี้เมลลอนสร้างหุ่นยนต์กู้ภัยที่ชื่อ Remote Reconaissance Vehicle (RRC) เพื่อทำหน้าที่เก็บทำความสะอาดบริเวณพื้นโรงไฟฟ้าที่ท่วมเอ่อล้นด้วยของเหลวที่ปนเปื้อนสารกัมมันตภาพรังสี
       หุ่นยนต์ RRC ทำงานถึงสี่ปีเต็มๆจึงเสร็จภารกิจ จนเกิดความปลอดภัยเพียงพอที่เจ้าหน้าที่สามารถเข้าไปปิดระบบต่างๆได้
       
       ก่อนหน้านี้ผมได้แนะนำประเภทของหุ่นยนต์ที่จัดแบ่งตามระดับของความชาญฉลาด กล่าวคือ ที่มีความฉลาดสูงสุดไม่ต้องพึ่งการตัดสินใจของมนุษย์ เพราะรอไม่ได้อาจช้าเกินไปจนหุ่นยนต์ตกอยู่ในสถานการณ์อันตราย เช่น หุ่นยนต์สำรวจดาวอังคาร เป็นต้น ส่วนประเภทที่ผสมผสานจุดเด่นของมนุษย์ด้านการใช้เหตุผลและจุดแข็งของหุ่นยนต์ด้านความเร็ว/ละเอียด จะเป็นหุ่นยนต์ตามโรงงานอุตสาหกรรมทั่วไปที่ช่วยเพิ่มผลิตภาพทางอุตสาหกรรมให้สูงขึ้น ในขณะที่หุ่นยนต์กู้ภัยถูกออกแบบให้พึ่งการตัดสินใจของมนุษย์อย่างเต็มที่ เพราะผลลัพธ์การปฏิบัติการของหุ่นยนต์ประเภทนี้เกี่ยวข้องกับชีวิตมนุษย์โดยตรง
       
       การออกแบบทางกลไกเป็นสิ่งที่ท้าทายมากเพราะหุ่นยนต์ต้องเคลื่อนที่ผ่านสิ่งกีดขวางลักษณะต่างๆ กลไกที่นำมาใช้งานมีตั้งแต่ ล้อ สายพาน ขา จนถึงกลไกเคลื่อนที่แบบงู อย่างไรก็ตาม ข้ออ่อนทางเทคนิคที่สำคัญที่พวกเรานักวิจัยหุ่นยนต์พยายามปรับปรุงหุ่นยนต์กู้ภัยให้มีสมรรถนะสูงขึ้นคือด้านการควบคุมระยะไกลที่ผู้บังคับหุ่นยนต์สามารถรับรู้ถึงสิ่งแวดล้อมที่หน้างานจริงของหุ่นยนต์แม้ว่าอยู่ห่างออกไปถึง 200-300 เมตรก็ตาม ข้อมูลด้านอุณหภูมิ ความดัน แก๊สพิษ ตลอดจนแรงกระทำปฏิสัมพันธ์ระหว่างหุ่นยนต์กับวัตถุสิ่งกีดขวาง หรือแม้กระทั่งต่อร่างกายคนบาดเจ็บมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความสำเร็จในการช่วยชีวิตมนุษย์ ระบบหุ่นยนต์ที่บูรณาการข้อมูลภาพและแรงเสียดทานที่เกิดขึ้น
       ที่เรานิยมใช้งานหุ่นยนต์ช่วยการผ่าตัดของแพทย์ ควรนำมาประยุกต์ใช้กับงานกู้ภัยได้เช่นกัน จากสถิติที่ผ่านมาหากหุ่นยนต์ไม่สามารถช่วยผู้บาดเจ็บที่ติดอยู่ในซากสิ่งก่อสร้างได้ภายใน 48 ชั่วโมง โอกาสที่เหยื่อเคราะห์ร้ายจะรอดชีวิตมีน้อยมาก ที่ใดมีผู้บาดเจ็บนอนระทวยเคลื่อนไหวไม่ได้ เพียงแค่หุ่นยนต์ตรวจสอบอุณหภูมิแตกต่างได้ เราก็ทราบได้ทันทีว่าตำแหน่งใดบ้างของซากปรักหักพังที่เราต้องทุ่มกำลังความพยายามขุดเจาะเข้าไปถึงให้ได้เพื่อช่วยชีวิตอย่างทันท่วงที ถ้าหากยังใช้วิธี “นั่งเทียน-มองฟ้า” เดาเอาเอง จะทำให้ชีวิตที่ติดค้างอยู่ภายในกลายเป็นซากตามซากตึกไปได้
       
       ในบางกรณี ผู้บังคับหุ่นยนต์อาจตื่นเต้นและลนลานอย่างช่วยไม่ได้ เพราะอยู่ในสถานการณ์ความเป็นความตายจำนวนมาก เราจึงได้นำเทคนิคง่ายๆในงานวิจัยพื้นฐานด้านการหลบสิ่งกีดขวางได้เองอย่างอัตโนมัติเพื่อไม่ให้ชนผนังหรือก้อนหินจนหุ่นยนต์ต้องพังไป การรักษาเอาตัวรอดโดยฝืนคำสั่งจาก Joystick ของผู้บังคับ “ มือ สั่น-ใจหวิว” นี้ เป็นเรื่องจำเป็นซึ่งดูเหมือนว่าจะเป็นไปตามกฎหุ่นยนต์ของนักเขียนนิยาย อาซิมอฟ
       
       ยังมีหุ่นยนต์ที่สายพันธุ์ใกล้เคียงกับหุ่นยนต์กู้อีกมาก เช่น หุ่นยนต์กู้ระเบิด ที่ทางกระทรวงกลาโหม ได้ร่วมมือกับสถาบันวิทยาการหุ่นยนต์ภาคสนาม (ฟีโบ้) ออกแบบและสร้างขึ้น หากหุ่นยนต์ทำการกู้ระเบิดสำเร็จ คงจะดีมากและไม่ต้องไปเสียเวลามาใช้หุ่นยนต์กู้ภัยเลย เนื่องจากมีรายละเอียดค่อนข้างมาก ผมขอให้ข้อมูลครั้งหน้าครับ
       เมื่อสามปีที่แล้วขณะที่ผมยังรับหน้าที่นายกสมาคมวิชาการหุ่นยนต์ไทย ทางตัวแทนบริษัทซิเมนต์ไทย มหาชน ได้มาหารือเกี่ยวกับการแข่งขันหุ่นยนต์ที่บริษัทต้องการส่งเสริมเยาวชนไทยด้านความคิดสร้างสรรค์ บริษัทนี้มีชื่อเสียงและเน้นเรื่องทรัพยากรบุคคล
       
       ผมเกิดที่สระบุรีตั้งแต่เด็กก็มีความประทับใจในความเอื้ออาทรของบริษัทที่ช่วยเหลือชุมชนมาโดยตลอดและรู้ว่าซิเมนต์ไทยเป็นบริษัทชั้นนำในภูมิภาค ตั้งใจว่าโตขึ้นอยากทำงานที่นี่ เมื่อได้รับทราบว่าบริษัทมีแนวนโยบายด้านนวัตกรรมเพื่อก้าวสู่ระดับโลกผมมีความยินดีเป็นอย่างยิ่ง จึงได้ให้ข้อมูลการแข่งขันหุ่นยนต์ต่างๆทั้งในและต่างประเทศ รวมทั้งได้แนะนำว่า การแข่งขันหุ่นยนต์กู้ภัย น่าจะเหมาะกับเป้าประสงค์ด้านส่งเสริมความสามารถด้านเทคโนโลยีของเด็กไทย
       
       นอกจากนี้ทางสมาคมวิชาการหุ่นยนต์ไทย ได้ติดต่อให้ทีมชนะเลิศจากไทยเข้าร่วมการแข่งขันใน World RoboCup ด้วย ความเมตตาด้านเงินทุนสนับสนุนอย่างต่อเนื่องจากซิเมนต์ไทยทำให้เด็กไทยทีมแชมป์ได้ไปเปิดหูเปิดตาที่ญี่ปุ่นเมื่อต้นปีนี้เอง ในปีหน้าเราจะส่งทีมชาติไปที่เยอรมนี กฎเกณฑ์การแข่งขันเลียนแบบสถานการณ์กู้ภัยจริง ท่านผู้อ่านสามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมที่ เว็บไซด์ http://www.trs.or.th.
       
       ผมขอเชิญชวนทุกท่านร่วมชมการแข่งขันรอบชิงแชมป์ประเทศไทยในวันเสาร์ที่ 19 พฤศจิกายน นี้ ที่ MCC Hall เดอะมอลล์ งามวงศ์วาน ตั้งแต่ 10:00 เป็นต้นไป
       
       ส่งใจไปซ้อม ร่วมใจไปแข่ง ชีพจรเต้นแรง ไปเชียร์ “เด็กเก่ง-เด็กไทย” กันเถอะครับ




ข้อคิดเห็น/เสนอแนะ มาที่ผู้เขียนได้ที่ djitt@fibo.kmutt.ac.th



drdjitt7070.jpg

รู้จักผู้เขียน
รศ.ดร. ชิต เหล่าวัฒนา
จบปริญญาตรีวิศวกรรมศาสตร์ (เกียรตินิยม) จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้า ธนบุรี ไดัรับทุนมอนบูโช รัฐบาลญี่ปุ่นไปศึกษาและทำวิจัยด้านหุ่นยนต์ที่มหาวิทยาลัยเกียวโต ประเทศญี่ปุ่น เข้าศึกษาต่อระดับปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยคาร์เนกี้เมลลอน สหรัฐอเมริกา ด้วยทุนฟุลไบรท์ และจากบริษัท AT&T ได้รับประกาศนียบัตรด้านการจัดการเทคโนโลยีจากสถาบันเทคโนโลยีแห่งมลรัฐแมสซาชูเซสต์ (เอ็มไอที) สหรัฐอเมริกา

ภายหลังจบการศึกษา ดร. ชิต ได้กลับมาเป็นอาจารย์สอนที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้า ธนบุรี และเป็นผู้ก่อตั้งสถาบันวิทยาการหุ่นยนต์ภาคสนาม หรือที่คนทั่วไปรู้จักในนาม “ฟีโบ้ (FIBO)” เป็นหน่วยงานหนึ่งในมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้า ธนบุรี เพื่อทำงานวิจัยพื้นฐาน และประยุกต์ด้านเทคโนโลยีหุ่นยนต์ ตลอดจนให้คำปรึกษาหน่วยงานรัฐบาล เอกชน และบริษัทข้ามชาติ (Multi-national companies) ในประเทศไทยด้านการลงทุนทางเทคโนโลยี การใช้งานเทคโนโลยีอัตโนมัติชั้นสูง และการจัดการเทคโนโลยีสารสนเทศอย่างมีประสิทธิภาพ



บทความนี้เกิดจากการเขียนและส่งขึ้นมาสู่ระบบแบบอัตโนมัติ สมาคมฯไม่รับผิดชอบต่อบทความหรือข้อความใดๆ ทั้งสิ้น เพราะไม่สามารถระบุได้ว่าเป็นความจริงหรือไม่ ผู้อ่านจึงควรใช้วิจารณญาณในการกลั่นกรอง และหากท่านพบเห็นข้อความใดที่ขัดต่อกฎหมายและศีลธรรม หรือทำให้เกิดความเสียหาย หรือละเมิดสิทธิใดๆ กรุณาแจ้งมาที่ ht.ro.apt@ecivres-bew เพื่อทีมงานจะได้ดำเนินการลบออกจากระบบในทันที