วันอังคารที่ 28 สิงหาคม พ.ศ. 2555

หุ่นยนต์ : นวัตกรรมที่ตอบสนองความสะดวกสบายของมนุษย์

          นับวันมนุษย์เรายิ่งกระหายในความสะดวกสบาย "หุ่นยนต์" จึงเป็นคำตอบที่ดี เพราะเป็นนวัตกรรมที่ได้รับการพัฒนามาเพื่อให้เป็น"ผู้รับใช้"ที่ซื่อสัตย์ของมนุษย์ เพราะการทำงานทุกอย่างจะขึ้นอยู่กับการกำหนดคำสั่งโปรแกรมใส่เข้าไปในสมองกลของหุ่นยนต์ แต่ในปัจจุบันนี้ นวัตกรรมหุ่นยนต์ก็ได้ถูกพัฒนาจนก้าวหน้าขึ้นมาจากที่ผ่านๆมามาก  เริ่มจะมีหุ่นยนต์ที่สามารถคิดและตัดสินใจเองได้แล้วจากฐานข้อมูลที่มีอยู่ หรือที่เรียกว่า AI (ปัญญาประดิษฐ์) ซึ่งจะทำให้มนุษย์ได้รับความสะดวกสบายขึ้นมาก และอีกไม่นานหุ่นยนต์อาจจะเข้ามามีบทบาทในชีวิตประจำวันของเราแน่ๆ ซึ่งต้องติดตามดูผลดีผลเสียกันต่อไป

          การนำหุ่นยนต์มาใช้งานด้านต่างๆ ในอนาคต 

          1.ด้านเกษตรกรรมและอุตสาหกรรมการผลิต ในอนาคตนั้นประชากรของโลกมีแนวโน้มที่จะเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ ทำให้ความต้องการในอาหารมีแนวโน้มที่จะต้องการมากขึ้นเช่นกัน การทำเกษตรกรรมแบบดั้งเดิมใช้เวลามาก ให้ผลผลิตต่ำ อีกทั้งยังต้องใช้แรงงานในการดูแลรักษาค่อนข้างมาก การที่จะเพิ่มผลผลิตให้มากขึ้นนอกจากการวิจัยพันธุ์พืชให้ได้ผลผลิตสูง เก็บเกี่ยวเร็ว และมีความต้านทานโรคสูงแล้ว วิทยาการหุ่นยนต์เป็นอีกศาสตร์ที่ถูกนำมาใช้มากขึ้น เพื่อเพิ่มผลผลิต เช่นการนำ รถไถนา รถดำนาและรถเก็บเกี่ยว มาพัฒนาเป็นหุ่นยนต์ระบบอัตโนมัติ ในอตีตหุ่นยนต์นั้น จะมีข้อจำกัดค่อนข้างมากในการใช้งานกลางแจ้ง เนื่องจากความชื้น สภาพที่เปียกแฉะ หรือแสงแดด จะเป็นอันตรายอย่างมากกับวงจรไฟฟ้าของหุ่นยนต์ ยิ่งการใช้งานในสวนไร่นาด้วยแล้วแทบจะเลิกหวังได้เลย แต่ด้วยเทคโนโลยีและความสามารถที่เพิ่มขึ้นของหุ่นยนต์ หุ่นยนต์ถูกพัฒนาปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมกลางแจ้งได้ดีขึ้น จนทุกวันนี้หุ่นยนต์สามารถที่จะทำงานกลางฝนได้ และมีความสามารถในการปีนป่าย ขึ้นจากหลุมในสภาพของผืนดินของการเพาะปลูกได้อย่างดี

การใช้หุ่นยนต์ช่วยในงานเกษตรกรรม

          จากจำนวนประชากรที่เพิ่มขึ้น นอกจากความต้องการทางด้านอาหารที่เพิ่มขึ้นแล้ว ความต้องการทางด้านเครื่องมือ เครื่องใช้ก็มีไม่แพ้กัน โรงงานอุตสาหกรรมต่างๆจำเป็นต้องเพิ่มกำลังการผลิตขึ้นเพื่อให้เพียงพอกับ ความต้องการ การใช้แรงงานคนในการผลิตมีข้อจำกัดในเรื่องเวลาทำงาน ดังนั้นแนวโน้มที่หุ่นยนต์จะถูกนำมาใช้แทนที่มนุษย์จึงมีมากขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากหุ่นยนต์มีข้อจำกัดในการทำงานน้อยกว่ามนุษย์ มีความเร็ว ความแม่นยำ และความละเอียดสูง ทำให้ผลผลิตที่ได้มีมาตรฐานที่คงที่ รวดเร็ว และเพียงพอกับความต้องการ โดยทั่วไปแล้วเทคโนโลยีหุ่นยนต์ที่ใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมนั้นค่อนข้างที่จะ เรียบง่ายเมื่อเทียบกับหุ่นยนต์ชนิดอื่นๆ เนื่องจากหุ่นยนต์ที่ใช้ในโรงงานจะเป็นประเภทแขนกลชนิดไม่เคลื่อนที่ การทำงานอยู่ในวงจำกัด และมีหน้าที่เฉพาะต่องานนั้นๆเพียงอย่างเดียวเท่านั้น ดังนั้นหุ่นยนต์ประเภทนี้จึงมุ่งเน้นพัฒนาที่ความละเอียด และความเที่ยงตรงในการทำงาน

หุ่นยนต์ในโรงงานอุตสาหกรรม

          2. ด้านการสำรวจ ในโลกเราใบนี้ยังมีอีกหลายสถานที่ที่มนุษย์ยังไม่เคยได้ไปถึง หรือยังสำรวจได้ไม่ทั่วถึงพอ อย่างเช่นใต้ทะเลอันมืดมิด สภาพอากาศที่เลวร้ายอย่างขั้วโลกใต้ หรือกลางทะเลทรายซาฮาร่า ด้วยสภาพภูมิประเทศ และสภาวะอากาศที่ไม่เหมาะสมกับมนุษย์ จากพื้นที่ต่างๆดังที่ได้กล่าวมานั้น ทำให้เป็นอุปสรรคอย่างยิ่งในการสำรวจเพื่อแสวงหาคำตอบในคำถามของมนุษย์ การนำเทคโนโลยีหุ่นยนต์เข้ามาช่วยสำรวจจึงเป็นทางเลือกหนึ่งที่มีความเหมาะ สมอย่างยิ่ง เนื่องจากปัจจุบันความสามารถทางวัสดุศาสตร์ของหุ่นยนต์ถูกพัฒนาไปมาก หุ่นยนต์สามารถที่จะอยู่ในสภาพภูมิอากาศที่หนาวเหน็บได้ อีกทั้งหุ่นยนต์ยังสามารถที่จะแบกอุปกรณ์ที่มีน้ำหนักมากๆ และสามารถวิเคราะห์ผลได้ทันทีจึงเป็นทางเลือกในการสำรวจที่สะดวก และประหยัดเวลามากอีกด้วย

หุ่นยนต์อัตโนมัติสำรวจขั้วโลก

          การหาแหล่งพลังงานใหม่ น้ำมันซึ่งเป็นพลังงานหลักมีแน้วโน้มที่จะลดลงไปเรื่อยๆ และหมดลงไปในที่สุด แต่ความต้องการในการใช้พลังงานนั้นกลับสวนทางกับพลังงานที่มีอยู่อย่างจำกัด การค้นหาแหล่งพลังงานใหม่จึงเป็นสิ่งที่จำเป็นอย่างยิ่งในปัจจุบันนี้ การเดินทางสำรวจใต้ทะเลอันมืดมิดนั้น เต็มไปด้วยอันตรายมากมาย และความกดดันมหาศาล หุ่นยนต์อัตโนมัติที่ใช้สำรวจใต้ท้องทะเลจึงเป็นอีกตัวเลือกหนึ่งที่จะถูกนำ มาใช้มากขึ้นในการสำรวจนี้

หุ่นยนต์ในการสำรวจใต้น้ำ

          การสำรวจอวกาศ ในอดีตมนุษย์มักตั้งคำถามให้กับตัวเองเสมอว่า โลกมีต้นกำเนิดมาจากอะไร โลกที่เราอยู่อาศัยนี้เป็นดาวเคราะห์ดวงเดียวที่มีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่หรือ เปล่า มนุษย์มีแนวโน้มที่จะได้รับคำตอบจากสิ่งที่ตัวเองสงสัยอยู่เรื่อยๆ จากการสำรวจดวงดาวใกล้เคียง เช่นดวงจันทร์ หรือดาวอังคาร การสำรวจอวกาศนั้นนิยมที่จะใช้หุ่นยนต์เป็นตัวนำทางก่อน เนื่องจากมีความปลอดภัยต่อชีวิตมนุษย์สูง

หุ่นยนต์ในการสำรวจดาวอังคาร

          การทหาร เนื่องจากมนุษย์ถือเป็นทรัพยากรที่มีคุณค่ามากที่สุด การทำงานในพื้นที่เสี่ยงภัยต่างๆ อาจมีผลทำให้เกิดความสูญเสียต่อชีวิตได้ หุ่นยนต์อัตโนมัติจึงได้เข้ามีบทบาทอย่างมากในกิจการด้านการทหาร ยกตัวอย่างเช่นการบินลาดตระเวณ หรือการบินสอดแนมในน่านฟ้าพื้นที่เสี่ยงภัย

เครื่องบินลาดตระเวนระบบอัตโนมัติที่ใช้ในกิจการด้านการทหาร

          3. ด้านการแพทย์ ปัจจุบันนี้ทางการแพทย์เริ่มนำเทคโนโลยีหุ่นยนต์เข้ามาใช้งานมากขึ้น เช่นการเสริมสร้างสมถภาพของร่างกาย ด้วยการใส่ชุดหุ่นยนต์เพื่อเพิ่มพลังให้มากขึ้น ใช้ในการยกของให้ได้มากๆ ระบบชุดหุ่นยนต์หรืออวัยวะเสริมที่เป็นกลไกแบบหุ่นยนต์เหล่านี้ได้รับการ พัฒนาอย่างต่อเนื่อง เพื่อช่วยในการเดินสำหรับผู้พิการ หรือนำมาใช้ช่วยเสริมแรงให้กับผู้ที่ต้องทำงานเกี่ยวข้องกับการใช้แรงมากๆ เช่นพยาบาลหรือนักกายภาพบำบัดที่ต้องยกผู้ป่วยขึ้นลงจากเตียงวันละหลายๆ ครั้งเป็นต้น

ชุดหุ่นยนต์ ใส่เพื่อเพิ่มพลังกาย

          ในการผ่าตัด บาดแผลที่เกิดขึ้นจากการผ่าตัดนั้นมีผลอย่างมากในการฟื้นตัวของผู้ป่วย ถ้าบาดแผลยิ่งเล็กผู้ป่วยก็จะสามารถกลับมาใช้ชีวิตปกติได้เร็วขึ้น เทคโนโลยีหุ่นยนต์จึงถูกทำนำเข้ามาใช้ในการผ่าตัด โดยหุ่นยนต์นั้นสามารถทำงานร่วมกับศัลยแพทย์ผู้ควบคุมได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งผลดีของการผ่าตัดด้วยหุ่นยนต์นั้น จะทำให้รอยแผลผ่าตัดมีขนาดเล็กเพียงแค่หัวของดินสอเท่านั้น

การใช้หุ่นยนต์ช่วยในการผ่าตัด

          สำหรับผู้พิการที่ไม่สามารถพึ่งตัวเองได้นั้น การใช้กายอุปกรณ์เทียมจากหุ่นยนต์ ก็ทำให้มีความสามารถมากขึ้นมากกว่าอุปกรณ์แบบธรรมดา เช่นขาเทียมคนพิการแบบปรับอัตราหน่วงได้ โดยปกติแล้วคุณสมบัติของกล้ามเนื้อขาของมนุษย์จะเปรียบเสมือน การทำงานของกลไกที่ประกอบไปด้วย มวล สปริงและ ตัวหน่วง แต่ขาเทียมที่ใช้ในปัจจุบัน จะมีเพียง มวล กับสปริง ซึ่งทำให้ลักษณะการก้าวเดินโดยใช้ขาเทียมแตกต่างไปจากคนปกติ การนำตัวหน่วงแบบปรับอัตราการหน่วงได้ด้วยไมโครโปรเซสเซอร์ มาประยุกต์ใช้กับขาเทียม จะทำให้การดำรงชีวิตของผู้ป่วยใกล้เคียงกับคนปกติมากยิ่งขึ้น

ต้นแบบขาเทียมแบบปรับอัตราหน่วงได้ซึ่งพัฒนาโดย FIBO

          แม้แต่การใช้แขนเทียม ซึ่งโดยปกติแล้วแขนจะมีระบบการทำงานที่มากกว่าขา การใช้สัญญาณทางชีวภาพ (biological signal) ของร่างกายส่วนอื่น เช่น การกรอกตาไป-มา กล้ามเนื้อ หรือสมองก็สามารถนำมาใช้ควบคุมหุ่นยนต์ได้เช่นกัน

การใช้สัญญาณทางชีวภาพในการควบคุมหุ่นยนต์

          4. ด้านการบริการ การคมนาคมสัญจรไปมานั้น เดิมทีต้องใช้มนุษย์เป็นคนควบคุม บางครั้งความเมื่อยล้าของคนมีผลทำให้ประสิทธิภาพในการควบคุมยานพาหนะนั้นลด ลง ทำให้เกิดอันตรายได้ปัจจุบันนี้การปรับปรุงหุ่นยนต์มาใช้ในงานทั่วไปอย่าง ยานยนต์อัตโนมัตินั้น ก็เริ่มเป็นรูปร่างมากขึ้นแล้ว ในอนาคตอีกไม่ไกลนั้นการนั่งรถยนต์โดยไม่มีคนขับเป็นเรื่องที่จะเกิดขึ้น อย่างแน่นอน ยานยนต์อัจฉริยะถูกพัฒนาขึ้น เพื่อให้มีความสามารถในการที่พาตัวเองไปยังที่จุดหมายได้ โดยอาศัยระบบเซนเซอร์ตรวจรู้ต่างๆรับข้อมูลจากสภาพแวดล้อมรอบตัว และใช้สมองกลคอมพิวเตอร์ประมวลผลจากอุปกรณ์ตรวจรู้ต่างๆ ที่ส่งเข้ามาอย่างชาญฉลาด ทำให้รถสามารถวิ่งถึงจุดหมายได้อย่างแม่นยำ และปลอดภัย


รถอัจฉริยะที่ประกอบไปด้วยเซนเซอร์ที่ใช้ในการนำทางต่างๆ

          งานทำความสะอาดบ้าน เดิมทีนั้นอาจจะเป็นงานค่อนข้างน่าเบื่อสำหรับหลายๆคน ในอนาคตหุ่นยนต์จะถูกพัฒนาให้มีความสามารถมากขึ้น จนสามารถทำงานพื้นฐานได้หลายอย่างเช่น การดูดฝุ่น และการจัดของภายในบ้าน


หุ่นยนต์ทำความสะอาดบ้าน

          งานดูแลมนุษย์ นับเป็นจุดประสงค์แรกเริ่มหลักทีเดียวของการประดิษฐ์คิดค้นหุ่นยนต์ขึ้นมา มนุษย์ใฝ่ฝันที่จะมีผู้ดูแล คอยรับใช้มาตั้งแต่อดีต หุ่นยนต์จึงถูกพัฒนาขึ้นอย่างต่อเนื่องเพื่อทำให้ฝันนั้นเป็นจริง เนื่องด้วยหุ่นยนต์มีชีวิตที่ยืนยาวและแข็งแกร่งกว่ามนุษย์ นักวิทยาศาสตร์จึงหวังว่าเมื่อหุ่นยนต์มาอยู่ร่วมกันกับมนุษย์ หุ่นยนต์จะช่วยดูแลและปกป้องมนุษย์ และเป็นสื่อกลางการส่งผ่านความรู้ที่เกิดจากการปฏิสัมพันธ์กับมนุษย์ ไปสู่รุ่นลูกหลานของมนุษย์ต่อไปได้

หุ่นยนต์ดูแลมนุษย์

          5. ด้านสันทนาการ เพื่อนเป็นสิ่งที่มนุษย์ทุกคนแสวงหา การมีเพื่อนคู่คิด หรือเพื่อนเล่นเป็นสิ่งที่สำคัญมาก หุ่นยนต์ก็นับเป็นอีกเทคโนโลยีหนึ่ง ซึ่งถูกสร้างมาเพื่อที่จะตอบสนองในสิ่งนี้ ด้วยเทคโนโลยีที่ก้าวหน้าอย่างรวดเร็วของหุ่นยนต์ ทำให้หุ่นยนต์สามารถที่จะสามารถรับฟังคำสั่งของมนุษย์ได้ และด้วยอุปกรณ์ต่างๆที่ถูกพัฒนาประสิทธิภาพขึ้นอย่างต่อเนื่อง จึงทำให้หุ่นยนต์สามารถตอบสนองในสิ่งที่มนุษย์ต้องการได้มากขึ้น ในอนาคตไม่ไกลคงจะได้เห็นภาพหุ่นยนต์เดินเคียงข้างมนุษย์อย่างแน่นอน

หุ่นยนต์เป็นเพื่อนเล่นกับมนุษย์

          จากความสามารถของคอมพิวเตอร์ที่เพิ่มขึ้น หุ่นยนต์จึงถูกพัฒนาให้มีอารมณ์และความรู้สึก การสร้างหุ่นยนต์ให้มีลักษณะเหมือนสัตว์เลี้ยง มีความรู้สึกตอบสนอง จึงเป็นอีกรูปแบบหนึ่งในการพัฒนาหุ่นยนต์ เพื่อให้หุ่นยนต์สามารถเป็นเพื่อนกับมนุษย์ ได้

หุ่นยนต์ถูกสร้างเป็นสัตว์เลี้ยง

          การแข่งขันหุ่นยนต์ นับเป็นอีกรูปแบบหนึ่งของการสันทนาการ ด้วยในอนาคตหุ่นยนต์จะมีความสามารถทางกายภาพ และความคิดมากขึ้น การนำหุ่นยนต์มาแข่งขันความสามารถกันก็นับเป็นการพัฒนาความสามารถของมนุษย์ และให้ความสนุกสนานเพลิดเพลินอีกทางเช่นกัน

การแข่งขันความสามารถของหุ่นยนต์
 
ที่มาข้อมูลและภาพ : http://www.trs.or.th/index.php/article/robot-story/31-futurerobot



ตัวอย่างการแข่งขันหุ่นยนต์มวยปล้ำ
ที่มาคลิป : http://www.youtube.com/watch?v=wHLGqjoeLS0

          จากข้อมูลข้างต้น ทำให้เห็นว่านวัตกรรมด้านหุ่นยนต์นั้น ได้รับการพัฒนามาครอบคลุมหลายๆ ด้าน เพื่ออำนวยความสะดวกให้มนุษย์ แต่ที่เห็นว่าน่าจะเป็นประโยชน์ที่สุด คงเป็นด้านการแพทย์ รวมถึงอวัยวะเทียบที่เป็นกึ่งหุ่นยนต์ ควบคุมโดยสัญญาไฟฟ้าชีวภาพจากสมอง อาจทำให้มนุษย์เรามีอายุยาวนานขึ้น ในอนาคตอาจจะมีมนุษย์ประเภทที่เป็นกึ่งหุ่นยนต์ เพราะสูญเสียอวัยวะบางส่วนไป หรืออาจมีหุ่นยนต์ที่เชื่อมกับสมองมนุษย์ของคนที่ให้ตัวเองมีชีวิตอยู่ต่อ โดยที่ร่างกายนั้นหมดสภาพไปแล้ว ฯลฯ

          แต่จะอย่างไร นวัตกรรมนี้ก็ใช้ต้นทุนที่ค่อนข้างสูง คงเป็นประโยชน์แต่เฉพาะผู้มีทุนทรัพย์ ทำให้เกิดความเหลื่อมล้ำด้านความเป็นอยู่มากกว่าเดิม แม้กระทั่งสิทธิ์ที่จะมีชีวิตยืนยาว ก็อาจจะเป็นสิทธิ์โดยชอบธรรมของคนรวย ในขณะที่คนจนอาจเผชิญกับพิษภัยต่างๆ มากขึ้นที่มาจากเทคโนโลยีใหม่ๆ ซึ่งกลุ่มทุนเป็นผู้สร้างปัญหา แต่คนจนต้องก้มหน้าก้มตารับปัญหาไป ไม่ว่าเทคโนโลยีจะก้าวหน้าไปแค่ไหน แต่มันก็ไม่ได้รับใช้คนทุกชนชั้นโดยแท้จริง ซ้ำจะยิ่งเพิ่มความรุนแรงทางโครงสร้างสังคมให้หนักยิ่งขึ้นไปอีก คนจนต้องทำงานหนักแต่ผลตอบแทนน้อยมาก แต่คนรวยครอบครองปัจจัยส่วนใหญ่ มีเครื่องอำนวยความสะดวกมากมาย และถ้าหุ่นยนต์ใช้แทนแรงงานคนได้ คนจนก็ไม่มีงานทำ ตอกย้ำสภาพชีวิตที่แร้นแค้นให้ยิ่งกว่าเดิม


ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น