นิรนาม

ผู้เขียน : นิรนาม

อัพเดท: 15 ม.ค. 2015 08.27 น. บทความนี้มีผู้ชม: 216365 ครั้ง

www.thummech.com
หุ่นยนต์ (Robotics or Robot) เป็นประดิษฐ์กรรมอัจฉริยะทางวิทยาศาสตร์ เป็นนวัตกรรมที่เกิดขึ้นโดยฝีมือมนุษย์ หุ่นยนต์มีตั้งแต่รูปแบบที่สร้างขึ้นมาให้ทำงานง่าย ๆ ไปจนถึงรูปแบบที่ทำงานได้ซับซ้อน ในปัจจุบันหุ่นยนต์ได้เข้ามามีส่วนร่วมในชีวิตประจำวันของมนุษย์ไม่ว่าทางตรงหรือทางอ้อมเป็นอย่างมาก


หุ่นยนต์เคลื่อนที่ (Mobile Robots)

หุ่นยนต์เคลื่อนที่ (Mobile Robots)

                ข้อด้อยของแขนกลอุตสาหกรรมก็คือไม่สามารถเคลื่อนที่ เคลื่อนย้ายไปมาจากตำแหน่งหนึ่งไปตำแหน่งหนึ่งได้ ทำให้มีข้อจำกัดเกี่ยวกับขอบเขตพื้นที่ทำงาน ซึ่งแตกต่างจากหุ่นยนต์ประเภทเคลื่อนที่ ที่สามารถเดิน หรือวิ่งไปมาได้อย่างอิสระ ส่วนในการควบคุมการทำงานนั้นสามารถควบคุมได้จากระยะไกล ยกตัวอย่างเช่นหุ่นยนต์ที่ถูกส่งไปสำรวจดาวอังคาร

 

25769_marsrobot.JPG

รูปแสดงหุ่นยนต์สำรวจดาวอังคาร

 

                การเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์นั้นส่วนใหญ่เป็นการเคลื่อนที่ในแนวราบ อุปกรณ์ที่ใช้ในการเคลื่อนที่ดีที่สุดก็จะเป็น ล้อ, ราง ที่นำมาใช้กับระบบการเคลื่อนที่ของหุ่น มันสามารถทำงานในภูมิประเทศที่เป็นสภาพทุรกันดาร มีการเคลื่อนที่ได้อย่างต่อเนื่องยิ่งถ้ามีหลายล้อความมีเสถียรภาพในการเคลื่อนที่ก็มีมาก แต่ในปัจจุบันก็มีจำนวนไม่น้อยที่มีการนำขามาใช้กับหุ่นยนต์ ข้อดีของขาก็คือสามารถปรับตัวได้มากกว่า เคลื่อนที่ในทางต่างระดับได้ดีกว่าล้อ เช่นไปตามพื้นที่ขรุขระที่สูงเกินความสามารถของล้อที่วิ่งได้ หลักในการออกแบบขาที่นำมาใช้กับหุ่นยนต์มีการศึกษาทางชีวกายภาพ เพื่อสร้างให้หุ่นสามารถเลียนแบบพฤติกรรมการเดินของมนุษย์ หรือสัตว์

 

25769_Aibo.JPG

รูปหุ่นยนต์ที่ใช้ขาในการเคลื่อนที่

 

                กำลังที่หุ่นยนต์เดินด้วยขาใช้อาทิเช่น มอเตอร์แบบเสต็บทางไฟฟ้า กระบอกสูบ หรือมอเตอร์ทางไฮดรอลิกส์ และนิวแมติกส์ (กรณีที่หุ่นยนต์มีขนาดใหญ่ต้องการกำลังมาก) เหล่านี้นำมาประกอบกับชิ้นส่วนขาให้ชิ้นส่วนขาสามารถทำงานได้คล้ายกับมีแรงส่งจากกล้ามเนื้อ ในการออกแบบที่ดีความมีเสถียรภาพในการตั้งอยู่ และเดินได้โดยปราศจากการสะดุดหกล้มของหุ่นยนต์ต้องมีสูง จึงต้องมีการคิดเกี่ยวกับการรักษาสมดุลในการเดินของหุ่น เราเรียกว่า “ระบบสมดุล (Balance system)” ยกตัวอย่างเช่นอุปกรณ์ไจโรสโคป (Gyroscopes) ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ทำให้หุ่นยนต์เดินได้โดยไม่ล้ม

 

25769_jyroscope.JPG

รูป  อุปกรณ์ไจโรสโคปที่สามารถนำมาประยุกต์ใช้ในหุ่นยนต์

 

                ในการเดินของหุ่นยนต์ที่ใช้สองขา โดยทั่วไปจะไม่มีความเสถียร จึงต้องใช้อุปกรณ์ไจโรสโคปเข้ามาช่วย แต่ทว่าหุ่นยนต์ที่มีขามากกว่าสองขา ได้แก่หุ่นยนต์สี่ขา เช่นหุ่นยนต์สุนัข หรือหกขา เช่นหุ่นยนต์แมลง  ความจำเป็นที่จะใช้อุปกรณ์ไจโรสโคปก็ลดน้อยลงไป หุ่นยนต์ที่มีหกขาในทางวิศวกรรมจะมีการทรงตัวที่ดีที่สุด และมันสามารถเดินไปในพื้นที่ภูมิประเทศที่มีความหลากหลาย

                ในการควบคุมหุ่นยนต์ให้เคลื่อนที่ได้โดยการใช้รีโมท และการควบคุมด้วยรีโมทนี้อาจมีทั้งควบคุมแบบใช้สาย และไร้สาย ในการควบคุมแบบไร้สายจะใช้คลื่นวิทยุ (Radio waves) หรือใช้การควบคุมโดยแสงอินฟาเรด (Infrared)

                โดยทั่วไปเรียกหุ่นยนต์ที่ควบคุมระยะไกลเหล่านี้ว่า “หุ่นยนต์พั๊พเป็ท (Puppet robots)” ประโยชน์ของหุ่นยนต์ที่ควบคุมระยะไกลเหล่านี้ เพื่อใช้ในการสำรวจในพื้นที่ที่อันตราย หรือสภาพแวดล้อมที่เข้าไม่ถึง ยกตัวอย่างเช่น สำรวจใต้ทะเลลึก, สำรวจในปล่องภูเขาไฟ สำรวจดวงดาวต่าง ๆ

 25769_robot deep sea.JPG

รูป หุ่นยนต์สำรวจใต้ทะเลลึก

               

 


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