หุ่นยนต์

                    หุ่นยนต์ที่ใช้ในงานอุตสาหกรรม

หุ่นยนต์อุตสาหกรรมหรือ Industrial Robot เกิดขึ้นแล้วจริงๆบนโลกใบนี้ถือว่าเป็นสิ่งที่ถูกสร้างขึ้นมา

ได้อย่างเหมาะสมเป็นอย่างมาก เนื่องจากหุ่นยนต์ที่ใช้ในอุตสาหกรรมประเภทต่างๆนั้นก็ถูกออกแบบมา 

เพื่องานที่มีความแตกต่างกันออกไปตามสภาพของงานที่ได้ใช้งานหุ่นยนต์อย่างถูกต้องและเหมาะสมสิ่ง

เหล่านี้ถือว่าเป็นเครื่องทุ่นแรงชั้นดีที่จะทำให้เราสามารถทำงานได้อย่างสะดวกสบายมากขึ้นไม่จำเป็นต้อง

ใช้แรงตัวเองเยอะเหมือนกับสมัยก่อนอีกต่อไปหุ่นยนต์เหล่านี้จะมีระบบการจัดการตามคำสั่งที่เราได้ป้อน

เข้าไปให้และก็จะทำตามคำสั่งเหล่านั้น ธุรกิจที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมเมื่อเลือกซื้อหุ่นยนต์เหล่านี้ไปใช้

จะสามารถเห็นผลได้ในระยะยาวทันทีไม่ว่าจะเป็นในเรื่องของต้นทุนที่ถูกลงเมื่อเทียบกับการจ้างพนักงาน

จำนวนมากในขั้นตอนกระบวนการทางการผลิตการดูแลที่ง่ายหากมีปัญหาก็สามารถซ่อมแซได้ไม่ต้องกลัว

ว่าจะหนีไปไหนเมื่อหมดสภาพก็สามารถซื้อมาใช้งานได้ใหม่และทุกวันนี้เองหลายๆธุรกิจอุตสาหกรรมก็

เริ่มมีการนำเอาIndustrial Robotเหล่านี้ไปอยู่ในธุรกิจตัวเองมากขึ้น 

หุ่นยนต์ในงานอุตสาหกรรมเป็นเครื่องจักรกลอัตโนมัติอีกรูปแบบหนึ่งที่ถูกออกแบบและสร้างมาเพื่อนำมา

ใช้ทดแทนคนในกระบวนการผลิตต่างๆหรือนำมาใช้เพื่อช่วยในกระบวนการผลิตในลักษณะหุ่นยนต์ทำงาน

ร่วมกับคนซึ่งหุ่นยนต์ที่ถูกสร้างมานั้นมีหลากหลายชนิดขึ้นอยู่กับลักษณะของงานที่ต้องการนำมาประยุกต์

ใช้งาน  

Parallel Robot

Parallel Robot หรือเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า Delta Robot เป็นหุ่นยนต์ที่มีลักษณะคล้ายคลึงกับแมงมุม ใช้การขยับในรูปทรงเรขาคณิตมีจุดเด่นในการขยับและจับชิ้นส่วนได้อย่างแผ่วเบาทำงานได้อย่างอิสระภายใต้แกน X Y และ Z เป็นหุ่นยนต์แบบคู่ขนานที่เป็นกลไกแบบปิด (Stewart Platform) หรือ หุ่นยนต์สามเหลี่ยม (Delta Robot) ประกอบด้วยฐาน End Effector และขาแบบแกนต่อ เลื่อนขับเคลื่อนด้วยกระบอกไฮดรอลิกส์หรือนิวแมติกส์ผ่านข้อต่อ universal joint ที่ใช้กด อัดหรือยืดตัวจึงไม่เกิดการโค้งงอ ทำให้มีน้ำหนักเบาและสามารถเพิ่มความรวดเร็วแม่นยำในการทำงานได้ จึงนิยมนำมาใช้ในทางการแพทย์ การบรรจุภัณฑ์เป็นต้น

SCARA Robot

Selective Compliance Assembly Robot Arm (SCARA Robot) เป็นหุ่นยนต์ที่มีแกนที่ 1 และแกนที่ 3 หมุนรอบแกนแนวตั้ง และแกนที่ 2 จะเคลื่อนที่ขึ้นลง (Prismatic) ทำให้เคลื่อนที่ขึ้นลงและแนวระนาบที่ไม่ต้องการการหมุนมากได้รวดเร็ว แม่นย าสูง มักใช้ในงาน ประกอบชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์งานตรวจสอบ (Inspection) งานบรรจุภัณฑ์ (Packaging) แต่ไม่เหมาะกับงานประกอบชิ้นส่วนเชิงกล (Mechanical Part) ที่ต้องหมุน (Rotation) ในลักษณะมุมหลายมิต

Revolute

Articulated Arm (Revolute) เป็นหุ่นยนต์ที่ทุกแกนจะเคลื่อนที่แบบหมุน (Revolute) คล้ายกับช่วงเอว ท่อนแขนบน ท่อนแขนล่าง ข้อมือของมนุษย์จึงเข้าถึงตำแหน่งต่างๆได้ดีและใช้งานได้หลากหลาย เช่น งานเชื่อม Spot Welding,Path Welding,งานยกของ,งานตัด,งานทากาว,งานพ่นสีและงาน Sealing เป็นต้น 

หุ่นยนต์เลียนแบบมนุษย์

         โลกแห่งเทคโนโลยีใบนี้มีการพัฒนาอย่างไม่หยุดยั้ง เพราะมนุษย์เราไม่เคยหยุดคิดค้น และทดลองสิ่งใหม่ๆ เพื่อตอบคำถามในสิ่งที่สงสัยใคร่รู้ ถึงทุกวันนี้ข้าวของเครื่องใช้ต่างๆ ที่เราใช้กันอยู่ในชีวิตประจำวันล้วนแล้วแต่เกิดขึ้นจากการค้นคว้าและพัฒนาขึ้นมาทั้งนั้น ความชาญฉลาดของมนุษย์เช่นนี้ทำให้เกิดความคิดที่จะสร้างหุ่นยนต์คล้ายมนุษย์ขึ้นมาตั้งแต่ปี 2529 โดยได้ทำการปรับปรุงและพัฒนาอย่างต่อเนื่องจนในที่สุด ความฝันก็กลายเป็นความจริง อาซิโม ASIMO หุ่นยนต์คล้ายมนุษย์ตัวแรกได้ถือกำเนิดขึ้นในปี 2543จากวันนั้นจนถึงวันนี้ ASIMO กลับมาตอกย้ำความสำเร็จและสร้างความตาตื่นใจให้กับทุกคน โดยเฉพาะเด็กๆ วัยซนที่ออกจะตื่นเต้นเป็นพิเศษเมื่อได้เห็นอาซิโม ในงานถนนเทคโนโลยี เมื่อเร็ว ๆ นี้

        อาซิโมมีความสามารถหลายอย่าง เริ่มจากการเดิน อาซิโมเดินได้ด้วยเทคโนโลยี i-WALK ที่คอยควบคุมการทรงตัวให้สามารถก้าวเดินได้อย่างมั่นคงต่อเนื่อง แม้ในขณะเปลี่ยนทิศทาง โดยไม่ต้องหยุดชะงัก ทุกส่วนในร่างกายของอาซิโมจะเคลื่อนไหวสัมพันธ์กันในขณะเคลื่อนที่ อาซิโมจึงไม่เสียหลักหรือหกล้ม อาซิโมก้าวเดินขึ้นและลงบันไดได้เช่นเดียวกับมนุษย์ ในลักษณะของเท้าขวาก้าวนำและเท้าซ้ายก้าวตามเป็นจังหวะ ข้อต่อบริเวณหัวเข่าทั้ง 2 ข้างจะย่อลงทำให้อาซิโมสามารถรักษาสมดุลของร่างกาย ในขณะเดินขึ้นลงบันไดได้นอกจากจะก้าวเดินได้อย่างมั่นคงแล้ว อาซิโมยังมีความสามารถในการหลบหลีกเมื่อมีคนเข้าใกล้ โดยกำหนดตำแหน่งผู้ที่เข้าใกล้ผ่านกล้องรับภาพที่ตา ทำให้สามารถคำนวณทิศทาง ความเร็ว ระยะทาง คาดการณ์ความเคลื่อนไหว ของผู้ที่กำลังเข้าใกล้ และเลือกเส้นทางเดินที่เหมาะสม อีกทั้งยังเดินถอยหลังเพื่อเปิดทางให้ผู้อื่นได้ด้วยตามร่างกายของอาซิโมมีข้อต่ออยู่ถึง 34 ตัว จึงทำให้อาซิโมเคลื่อนไหวร่างกายได้อย่างเป็นธรรมชาติ สามารถโน้มตัว หมุนตัว หมุนเท้า กางแขน รวมไปถึงการเต้นเข้าจังหวะเพลง หรือเคลื่อนตัวไปทางด้านข้างในลักษณะการเต้นแบบฮาวายได้ และยังสามารถยกมือขึ้นไหว้และโบกมือทักทายได้เช่นเดียวกับมนุษย์ เมื่อต้องการวิ่ง เท้าด้านขวาของอาซิโมจะก้าวไปด้านหน้าและตามด้วยเท้าซ้ายในลักษณะที่สมดุลต่อร่างกาย ทำให้สามารถวิ่งได้ด้วยความเร็ว 6 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ในระหว่างที่วิ่งนั้นจะมีจังหวะหนึ่งที่เท้า 2 ข้างจะลอยเหนือพื้นเป็นเวลา 0.08 วินาที และเมื่อเท้าสัมผัสพื้น อาซิโมก็ยังสามารถทรงตัวได้ดี เพราะวิศวกรได้ออกแบบให้อาซิโมมีการกระโดดที่แม่นยำสามารถรับการกระแทกขณะถึงพื้นได้ดี ป้องกันการลื่นไถล และทรงตัวขณะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงนอกจากเดิน วิ่ง เต้นได้เช่นเดียวกับมนุษย์แล้ว อาซิโมยังถูกออกแบบให้ทำงานในชีวิตประจำวันได้ด้วย ไม่น่าเชื่อเลยว่าอาซิโมจะสามารถปิดสวิตช์ไฟ เปิดประตู และเสิร์ฟน้ำได้โดยไม่หกเลย เมื่อได้ยินเสียงเรียกชื่อ อาซิโมก็ยังหันไปตามเสียงเดินไปหาคนที่เรียกอาซิโม และหยุดเมื่อได้รับคำสั่ง นับเป็นหุ่นยนต์ที่ชาญฉลาดล้ำยุคจริงทั้งหมดนี้เกิดขึ้นได้ก็เพราะความมุ่งมั่นตั้งใจค้นคว้า และทดลองอย่างต่อเนื่องของทีมวิศวกร ซึ่งสิ่งนี้ทำให้เราบอกกับตัวเองได้อย่างหนึ่งว่า “ไม่มีสิ่งใดที่เกินความพยายามของมนุษย์” อย่างเราไปได้ เชื่อว่าในวันข้างหน้าอาซิโมจะถูกพัฒนาความสามารถ และทำหลายๆ อย่างให้เราได้ทึ่งกันอีกอย่างแน่นอน

                      หุ่นยนต์ที่ใช้ทางการทหาร

                    

หุ่นยนต์สุนัขแบกสัมภาระทางการทหาร

ความเจริญก้าวหน้าของเทคโนโลยี สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้กับทุกวงการ และแน่นอนว่าเทคโนโลยีทางการทหารก็เป็นสิ่งจำเป็น เพื่อช่วยให้การปกป้องประเทศหรือการอกไปรบ มีความสะดวกมากกว่าในสมัยก่อน สิ่งประดิษฐ์ทางการทหารของกองทัพบกสหรัฐอเมริกาคราวนี้ ไม่ใช่อาวุธหนักที่มีการทำล้างสูงแต่อย่างได หากแต่เป็นหุ่นยนตร์สุนัข ที่นำมาใช้ในการแบกของPENTAGON พัฒนาสุนัขหุ่นยนต์ พร้อมส่งประจำหน่วยทหาร เจ้าสุนัขเหล็ก 4 ขา ช่วยขนส่งสัมภาระหนักขนาด 180 กิโลกรัมได้อย่างสบายๆ อีกทั้งยังเดินได้ไกล 30 กม.โดยไม่ต้องหยุดพักทางกองทัพของสหรัฐ ได้นำหุ่นยนต์สุนัข Version ล่าสุด ที่มีชื่อว่า LS3 หรือ Alpha dog โดยมันสามารถติดตามทหารราบออกไปในสนามรบได้ ออกแสดงแก่สื่อมวลชน เจ้าหมาเหล็กตัวนี้ ได้รับการพัฒนาจาก บริษัท Boston Dynamics เดินได้ไกลขนาด 20 ไมล์ โดยไม่ต้องหยุดพัก อีกทั้งยังแบกข้าวของได้มากถึง 400 ปอนด์ โดยองค์การโครงการวิจัยการป้องกันประเทศชั้นสูง กล่าวว่า LS3 ได้ทำการสาธิตการเดินด้วยขาทั้ง 4 ในระบบกึ่งอัตโนมัติ เพื่อติดตามไปยังภูมิประเทศอันแสนทุรกันดาร นอกจากนี้ยังสร้างปฏิสัมพันธ์กับทหาร ด้วยความน่ารัก เป็นกันเอง มีความคล้ายคลึงกับสัตว์ที่ผ่านการฝึกกับผู้ดูแลมาแล้ว ขณะนี้กำลังเริ่มทดสอบ Alpha dog ในหน่วยนาวิกโยธินแล้วLS3 เป็นการควบรวมทักษะของลา กับความฉลาดของสัตว์ซึ่งผ่านการฝึกฝนมาแล้ว ได้เป็นอย่างดีเข้าไว้ด้วยกัน ในการสาธิตแก่สื่อมวลชนเมื่อเร็วๆนี้ หุ่นยนต์ต้นแบบ LS3 แสดงทักษะการเดิน , การวิ่ง ,การมอง รวมทั้งแสดงความเป็นอิสระ ล่าสุด เจ้าหมาเหล็ก แสดงให้เห็นว่ามันสามารถเคลื่อนไหว โดยมีเสียงที่เบาลงกว่าเดิมมาก LS3 รุ่นใหม่มีเสียงดังน้อยกว่าเดิม 10 เท่า ส่วนในรุ่นเก่านั้นทหารไม่อาจคุยกันได้เลย ถ้ามันมายืนอยู่ใกล้ๆนอกจากนี้มันยังเพิ่มความเร็วในการเคลื่อนไหวได้อีกด้วย จากการเดิน 1-3 ไมล์/ชั่วโมง ก็เปลี่ยนเป็นการวิ่งเหยาะๆ ไปตามเส้นทางอันขรุขระด้วยความเร็ว 5 ไมล์/ชั่วโมง และสามารถวิ่งบนพื้นราบได้เร็ว 7 ไมล์/ชั่วโมง มันสามารวิ่งด้วย 4 ขาได้อย่างคล่องแคล่ว ว่องไว แต่ถ้าเกิดเหตุสะดุดล้ม มันก็ลุกยืนโดยอัตโนมัติ แล้วก็วิ่งต่อไปตามคำสั่ง LS3 สามารถติดตามคนนำทาง รวมทั้งตามร่องรอยของสมาชิกในหมู่ได้อีกด้วยในเดือนธันวาคม หน่วยนาวิกโยธินจะทำการทดสอบ LS3 ในภาคสนาม ณ ค่ายทหารหลายแห่ง เช่น ในทะเลทราย, แคลิฟอร์เนีย , เวอร์จิเนีย เป็นต้น ต่อจากนั้นใช้เวลาอีก 2 ปี LS3 ก็จะรู้ถึงพิกัดของผู้ดูแลมันได้ ด้วยการใช้อุปกรณ์ที่มีหน้าจอสัมผัสคล้าย I – Pad  ซึ่งมีชื่อว่า TRC

    

  หุ่นยนต์ที่ใช้เก็บกู้วัตถุระเบิด

กระทรวงกลาโหมของประเทศไทย ได้ทำการพัฒนาหุ่นยนต์เก็บกู้วัตถุระเบิด คาดว่าใช้จริงในปี 63 เพื่อแทนการซื้อสินค้าจากต่างประเทศ โดยสถาบันเทคโนโลยีป้องกันประเทศ ได้เผยหุ่นยนต์เก็บกู้ระเบิดซึ่งกำลังพัฒนาขึ้น พร้อมนำมาทดสอบใช้งานเบื้องต้น เป็นการสร้างความก้าวหน้า ต่อยอดนวัตกรรมรวมทั้งต่อยอดการผลิต เพื่อส่งออกในเชิงอุตสาหกรรม โดยได้มีการต่อยอดความคิดแผนโครงการวิจัยนี้ จากปี 2559 มีการบูรณาการงานทางด้านวิจัย รวมทั้งพัฒนารูปแบบหุ่นยนต์ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์กลายมาเป็นหุ่นยนต์ต้นแบบซึ่งนำมาใช้เก็บกู้วัตถุระเบิดได้จริง ในตลอดระยะเวลาที่ผ่านมาประเทศไทยทำการสั่งซื้อ หุ่นยนต์เก็บกู้ระเบิดมาจากต่างประเทศโดยตลอด คราวนี้เมื่อเกิดการชำรุดหรือถึงช่วงบำรุงรักษา ก็ส่งผลให้เสียค่าบำรุงรักษาเป็นจำนวนมาก เพราะต้องมีการจัดซื้ออะไหล่ รวมทั้งรอช่างจากต่างประเทศ จึงเกิดผลกระทบต่อการดำเนินงานตามมา ทั้งนี้ทาง สทป.คิดว่า ประเทศไทยเองก็มีศักยภาพ ในด้านการทำเทคโนโลยีหุ่นยนต์มากพอ อันเห็นได้จากผลงานของนักศึกษามหาวิทยาลัยต่างๆ ในยุคปัจจุบันนี้ หุ่นยนต์เป็นเทคโนโลยีรูปแบบใหม่ ซึ่งเข้ามามีบทบาททางด้านความมั่นคง การนำหุ่นยนต์เข้ามาปฏิบัติทำภารกิจเสี่ยงภัย และมีความอันตรายเป็นอย่างสูง อย่างการเก็บกู้และการทำลายวัตถุระเบิด ช่วยทำให้ลดอันตรายที่จะเกิดขึ้นกับมนุษย์ เป็นเสมือนตัวช่วยซึ่งนำการใช้งานรูปแบบใหม่เข้ามาใช้ได้จริงในชีวิตประจำวัน นอกจากนี้ในต่างประเทศ บริษัท Boston dynamics บริษัทผู้พัฒนาหุ่นยนต์ของอเมริกัน ก็ได้แสดงให้เห็นถึงคลิป VDO การตีลังกากลับหลัง ของ Atlas หุ่นยนต์ที่มีลักษณะคล้ายมนุษย์รุ่นล่าสุด โดยทางบริษัทต้องการพัฒนาศักยภาพของมัน เพื่อใช้ในภารกิจการค้นหาและกู้ภัย Atlas เป็นหุ่นยนต์ Humanoid ที่มีความสูง 1.5 เมตร และมีน้ำหนัก 75 กก. ซึ่งสามารถเคลื่อนไหวได้ทั้งในช่วงลำตัว ,แขน , ขา โดยใช้ระบบควบคุมซึ่งทำงานอย่างสอดคล้องกัน โดยช่วยให้มันสามารถปฏิบัติงานได้อย่างเต็มศักยภาพในพื้นที่ขนาดจำกัด รวมทั้งยังสามารถรักษาสมดุลของตัวเองได้ หากเกิดกรณีล้มกระแทก Boston dynamic ได้เผยแพร่ VDO ชุดนี้ทาง Youtube ซึ่งเผยให้เห็นการทำงานของ Atlas มันสามารถกระโดดขึ้น-ลงกล่อง , กระโดดหมุน 180 องศา รวมทั้งตีลังกากลับหลัง เป็นการแสดงให้ประจักษ์ถึงศักยภาพการเคลื่อนที่ของลำตัว ซึ่งมีความล้ำหน้าเมื่อนำมาเทียบกับหุ่นยนต์ชนิดอื่นในปัจจุบัน โดยทางบริษัทมีความตั้งใจจะนำ Atlas ไปใช้งานในภารกิจค้นหาและกู้ภัยอันเสี่ยงอันตรายต่อชีวิตมนุษย์