นิทรรศการ

ที่มา ข้อมูลเบื้องต้น ความสำคัญของปัญหา 

การนำหุ่นยนต์เข้ามาช่วยเหลือหรือเติมเต็มในสิ่งที่มนุษย์ทำไม่ได้ เป็นหนึ่งปัจจัยที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงต่อวิถีการใช้ชีวิตของคนสังคมทุกภาคส่วน ทั้งภาคการเกษตร การผลิต และการบริการ มีการปรับตัวนำหุ่นยนต์เข้ามาใช้ร่วมกับการทำงานของมนุษย์ โดยเฉพาะในวิถีชีวิตยุคใหม่ (New Normal) มีความต้องการนำหุ่นยนต์บริการ เข้ามาช่วยแบ่งเบาภาระและงานบางส่วนของมนุษย์เพิ่มมากขึ้น หุ่นยนต์บริการกำลังเป็นที่นิยมและตลาดอุตสาหกรรมทั่วโลกยังเติบโตอย่างต่อเนื่องทั้งในด้านของการลงทุนและการวิจัยและพัฒนา 

สำหรับประเทศไทย มีการนำหุ่นยนต์บริการสำหรับมืออาชีพ (Professional service robot) มาใช้ในด้านต่างๆ เช่น หุ่นยนต์ส่งของที่ใช้ในร้านอาหาร หุ่นยนต์ส่งของที่ใช้ในโรงพยาบาล โรงแรม คอนโด ฯลฯ และมีอัตราการเติบโตเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ในอนาคตข้างหน้าอาจจะมีการนำหุ่นยนต์บริการส่งของภายในอาคารไปใช้ทดแทนหุ่นยนต์ส่งของที่ใช้ในโรงงาน 

คุณสมบัติและจุดเด่นเทคโนโลยี

มวิจัยสมองกลอัจฉริยะและความจริงเสมือน (SMR) กลุ่มวิจัยไอโอทีและระบบอัตโนมัติสำหรับงานอุตสาหกรรม (IIARG) ศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (NECTEC) ได้พัฒนาแพลตฟอร์ม “หุ่นยนต์เคลื่อนที่” ให้ครอบคลุมรูปแบบการใช้งาน (Application) และมีต้นทุนการผลิตต่ำ มีองค์ประกอบสำคัญของการพัฒนา ใน  2 ส่วน คือ 

1. ส่วนฮาร์ดแวร์ 
   • บอร์ดควบคุมการเคลื่อนที่ (Embedded Mobile Robot Controller: eMR) 
   • User-Defined I/O Module (Ublock)  
   • กลไกของหุ่นยนต์ 
2. ส่วนซอฟต์แวร์ 
   • โปรแกรมควบคุมการทำงานของหุ่นยนต์บน (Robot Operating System: ROS) 
   • GUI สาหรับสร้างแผนที่ และกำหนดตำแหน่งเป้าหมายของหุ่นยนต์ 
   • การโปรแกรมแบบ Blockly ไม่จำเป็นต้องมีความรู้โปรแกรมขั้นสูง 

ส่วนสำคัญของการพัฒนาแพลตฟอร์มหุ่นยนต์เคลื่อนที่อัตโนมัติ  คือการพัฒนาบอร์ดควบคุม (eMR) และบอร์ดเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ภายนอก (Ublock) ให้ผู้ประกอบการสามารถพัฒนาโปรแกรมแบบ Blockly สำหรับประยุกต์ใช้ Application 

โดยบอร์ด eMR นำมาใช้ในการควบคุมการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์ จะติดตั้ง Raspberry Pi CM4 เพื่อเชื่อมต่อกับเซนเซอร์สำหรับทำแผนที่และนำทาง นอกจากนั้นภายในบอร์ดยังสามารถเลือกใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino platform  ได้แก่ Teensy, ESP32, SAMD51 และ RP2040 สำหรับควบคุมการทำงานของมอเตอร์และอุปกรณ์เชื่อมต่อหุ่นยนต์ต่าง ๆ เช่น เซนเซอร์ระบุตำแหน่ง ความเร็วและความเร่ง (IMU) และเซนเซอร์ตรวจจับวัตถุรอบตัวหุ่นยนต์ เช่น Ultrasonic sensor และ Cliff sensor ผ่านพอร์ต RS485 รวมถึงการรับสัญญาณเอนโคดเดอร์ สำหรับบอรด์ Ublock ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อให้ผู้ใช้งานพัฒนาโปรแกรมเพื่อเชื่อมต่อระหว่าง application กับบอร์ด eMR โดยทั้งสองบอร์ดถูกพัฒนาขึ้น โดยมีการออกแบบให้ครอบคลุมการนำไปใช้กับ application ที่หลากหลาย และเน้นให้มีต้นทุนการผลิตต่ำ 

สถานภาพทรัพย์สินทางปัญญา

• ลิขสิทธิ์ซอฟต์แวร์ เรื่อง ลิขสิทธิ์โปรแกรมควบคุมบอร์ดหุ่นยนต์เคลื่อนที่อัตโนมัติ (eMR)   
• สิทธิบัตรออกแบบ เลขที่คำขอ 2302003639 วันที่ยื่นคำขอ 31 สิงหาคม 2566 เรื่อง ลวดลายบนแผงวงจร    

สถานภาพของผลงานวิจัย 

ต้นแบบระดับห้องปฏิบัติการได้ถูกทดสอบในสภาวะจำลอง 

ความร่วมมือที่เสาะหา 

เสาะหาผู้รับอนุญาตใช้สิทธิ