#SootinClaimon.Com : ขอบคุณแหล่งข้อมูล : หนังสือพิมพ์แนวหน้า
https://www.naewna.com/local/693665
กว่าจะเป็น‘หุ่นยนต์ CLOVER’ ผลงานคว้ารางวัลของเด็ก‘KOSEN-มจธ.’
วันพุธ ที่ 23 พฤศจิกายน พ.ศ. 2565, 06.00 น.
“Rapidly Manufactured Robot Challenge League (RMRC)” หรือ “หุ่นยนต์พิชิตภารกิจสำรวจและช่วยเหลือผู้ประสบภัยพิบัติ” คือหัวข้อของการแข่งขัน “RoboCup Junior Rescue” ที่ประเทศไทยเป็นเจ้าภาพปีแรก โดยมีเยาวชนอายุไม่เกิน 19 ปี เข้าร่วมการแข่งขันทั้งสิ้น 30 ทีม ซึ่งหนึ่งในนั้นคือ ทีม Cover ที่เป็นนักเรียนชั้นปีที่ 2 และ 3 (เทียบเท่า ม.5 และ ม.6) ของสถาบันโคเซ็น-มจธ. (KOSEN KMUTT) จำนวน 6 คน ได้แก่ นายชวกร ประเสริฐนุกุลผล นายภูริพัฒน์ นิลเรือง นายณัฐวีณ์ สุนิตย์สกุล นายธีรุตม์ ตั้งศิริภิญโญ น.ส.เทพรักษ์ รักผกาวงศ์ และ น.ส.วิวรรณ วิจิตรวรวงศ์ โดยหุ่น “Clover” สามารถคว้ารางวัลพิเศษ คะแนนสูงสุดในด่านที่มีความยากที่สุด มาครอบครอง
ชวกร ประเสริฐนุกุลผล เล่าว่า ความท้าทายของการสร้างหุ่นยนต์ครั้งนี้คือ นอกจากจะต้องออกแบบให้หุ่นยนต์สามารถเคลื่อนที่ผ่านด่านแต่ละด่านที่มีรูปแบบต่างกัน เช่น ด่านที่ต้องเคลื่อนที่ข้ามท่อ ด่านการวิ่งผ่านพื้นผิวต่างชนิดด่านที่เป็นทางลาดชัน และด่านทางต่างระดับแล้ว ยังจะต้องมีการระบุตำแหน่งของเป้าหมายที่เป็นตัวแทนของผู้ประสบพิบัติภัยได้อย่างถูกต้อง ภายในเวลาที่กำหนดไว้
“ขณะที่ทีมส่วนใหญ่เลือกใช้สายพาน แต่เราเลือกใช้การเคลื่อนที่ด้วยล้อ เพราะคิดว่าจะทำให้หุ่นของเราเคลื่อนที่ผ่านด่านต่างๆ ได้เร็วที่สุด ด้วยเหตุนี้เราจึงต้องสร้างล้อที่ใช้ได้กับด่านทุกด่าน โดยล้อจะเป็นลักษณะเหมือนแขนหลายๆ แขนยื่นต่อออกมาจากดุมล้อ เพื่อให้ตัวแขนทำหน้าที่เกี่ยวและปีนป่ายได้ แต่กว่าจะได้ล้อที่มีสมบัติที่ต้องการก็ต้องออกแบบและทดลองกันหลายรอบ เราจึงเลือกใช้ไม้แผ่นบางมาเป็นวัสดุหลัก เพราะหาได้ง่ายและมีราคาไม่แพง โดยใช้เครื่อง LaserCutting ที่เราใช้กันอยู่ในหลักสูตรมาตัดให้เป็นล้อตามต้องการ” ชวกร กล่าว
ขณะที่ ธีรุตม์ ตั้งศิริภิญโญ ซึ่งที่รับผิดชอบการออกแบบร่วมกับชวกร กล่าวเสริมว่า นอกจากการออกแบบและสร้างล้อแล้ว การออกแบบตัวหุ่น ให้สามารถยกตัวหรือขยับตัวไปในทิศทางที่ต้องการอย่างคล่องตัว และไม่ติดขัด ก็เป็นอีกจุดเด่นของหุ่น Clover ตัวนี้ โดยทีมต้องการให้ตัวหุ่นยนต์มีความยืดหยุ่น เพื่อให้ตัวหุ่นสามารถขยับตัวไปมาได้บ้าง ซึ่งจะช่วยในการปีนป่าย
“ตอนแรกเราเลือกใช้ระบบรางลิ้นชัก แต่ปรากฏว่าการใช้รางลิ้นชักที่ยืดเข้าออกได้เฉพาะหน้าหลังเราพบว่าในหลายกรณีเกิดการแตกหักของระบบราง เพราะไม่สามารถรับแรงกดหรือแรงบิดที่เกิดขึ้นได้ หุ่นที่ประกวดในรอบสุดท้ายจึงเปลี่ยนมาใช้ Ball Joint มาแทนระบบราง และช่วยแก้ปัญหาเรื่องการการแตกหักจากการบิดตัวได้”ธีรุตม์ กล่าว
ด้าน ภูริพัฒน์ นิลเรือง ที่รับผิดชอบด้านระบบโปรแกรม กล่าวว่า นอกจากการพัฒนาโปรแกรมที่ติดตั้งบนตัวหุ่นและโปรแกรมทำงานผ่านตัวควบคุมที่สั่งการผ่านระบบไร้สาย เพื่อให้หุ่นยนต์สามารถเคลื่อนที่หรือปฏิบัติตามคำสั่งของผู้ควบคุมแล้ว ยังต้องทำโปรแกรมที่สามารถระบุ “ป้าย” ที่เป็นเป้าหมายให้ค้นหาได้อย่างถูกต้องและแม่นยำ โดย ณัฐวีณ์ สุนิตย์สกุล อธิบายเพิ่มเติมว่า เนื่องจากโจทย์กำหนดให้ต้องถ่ายป้ายต่างๆ ตามเส้นทางให้ครบถ้วน
“ความยากคือการทำให้หุ่นยนต์สามารถวิเคราะห์และระบุว่าสิ่งที่กล้องบันทึกมานั้น คือป้ายที่เขากำหนดไว้หรือไม่ในการทำงานเราจึงต้องใส่ภาพของป้ายในมุมมองต่างๆ ลงไปในฐานข้อมูลของโปรแกรมกว่า 5,000 ภาพ เพื่อให้หุ่นสามารถประเมินได้ว่า สิ่งที่เห็นผ่านกล้องนั้น มีโอกาสที่จะเป็นป้ายกี่เปอร์เซ็นต์” ณัฐวีณ์ ระบุ
ในส่วนของการทำให้มอเตอร์ที่ล้อทั้ง 4 ตัว กับ อีก 6 ตัวที่แขนกล ทำงานตามชุดคำสั่งในโปรแกรม หรือคำสั่งการของผู้ควบคุม เพื่อให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่หรือขยับแขนกลไปในตำแหน่งที่ต้องการนั้นจะเป็นหน้าที่ของ 2 สาวในฐานะผู้รับผิดชอบส่วนระบบควบคุม (Circuit) ซึ่ง เทพรักษ์รักผกาวงศ์ กล่าวว่า งานในส่วนนี้มีตั้งแต่การออกแบบแผงควบคุม การเลือกอุปกรณ์และชิ้นส่วนที่เหมาะสม การสร้างและทดสอบแผงวงจร รวมถึงการประกอบแขนกล ที่เป็นชิ้นส่วนเคลื่อนไหวที่ซับซ้อนที่สุดของหุ่นยนต์ตัวนี้
และทั้งหมดของความมุ่งมั่นในครั้งนี้ ได้ทำให้ หุ่นยนต์ Clover ได้รับรางวัลพิเศษ คะแนนสูงสุดในด่านที่มีระดับความยากสูงสุด” ซึ่งจากจำนวน 25 ทีม ที่ผ่านเข้าสู่รอบตัดสิน มีทีมที่สามาถพิชิตด่านที่ยากที่สุดนี้ได้เพียง 1 ทีมเท่านั้น โดยเป็นด่านชื่อว่า “Elevated Ramp” ที่มีการทำเส้นทางเดินให้หุ่นยนต์ต้องปีนขึ้นลงผ่านเนินที่มีระดับของความสูง ความชัน และความเอียง ที่แตกต่างกัน ทำให้คณะกรรมการเลือกให้เป็นด่านที่มีความยากสูงสุด และเป็นด่านที่ทีมต้องการเอาชนะมากที่สุด
ซึ่งปรากฏว่า ขณะที่หุ่นยนต์ส่วนใหญ่ทำภารกิจนี้ไม่สำเร็จ แต่หุ่นยนต์ Clover กลับสามารถทำภารกิจได้สำเร็จถึง 2 รอบ ในเวลาที่กำหนดไว้ (5 นาที) ทำให้เราได้รับรางวัลพิเศษนี้ โดย ชวกร กล่าวว่า ความสำเร็จครั้งนี้ส่วนหนึ่งมาจากรูปแบบการเรียนที่ KOSEN KMUTT ที่เป็นการเรียนผ่านโปรเจกท์ (Project Based) ที่พอได้โจทย์มาแล้ว นักเรียนก็จะได้ฝึกและทำจริงๆ
โดยตนเองได้ใช้ทักษะด้านการวาดแบบด้วยมือและด้วยคอมพิวเตอร์ มาใช้ในขั้นตอนการออกแบบหุ่น Clover เช่นเดียวกับ ณัฐวีณ์ ก็ใช้นำความรู้และทักษะด้าน Driver และ Servo มาช่วยทำให้โปรแกรมสั่งการได้อย่างถูกต้องและแม่นยำขึ้น รวมถึง เทพรักษ์ ซึ่งเป็นน้องปี 2 อีกคนหนึ่ง กล่าวว่า ได้นำประสบการณ์การใช้เครื่องมือช่างตอนทำแล็บ มาช่วยในการตัดและประกอบชิ้นส่วนของหุ่นยนต์ตัวนี้
กฤษดา ดวงจิตต์เจริญ อาจารย์ของ KOSEN KMUTT ซึ่งเป็นที่ปรึกษาของทีม Clover กล่าวว่า เนื่องจากโครงการ KOSEN KMUTT ที่ความร่วมมือระหว่างมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) กับ KOSENซึ่งเป็นสถาบันพัฒนาวิศวกรและบุคลากรทางเทคนิค จากประเทศญี่ปุ่น ทำให้นักศึกษาซึ่งมีความสนใจทักษะด้านหุ่นยนต์เป็นทุนเดิม และผ่านการเรียนรู้ด้านระบบอัตโนมัติ การเขียนโปรแกรม การออกแบบเครื่องกล การออกแบบแบบวงจรมาแล้วทั้งภาคทฤษฎีและภาคปฏิบัติ อยากจะร่วมแข่งออกแบบหุ่นยนต์สำรวจและกู้ภัยในเวทีนี้
สำหรับสิ่งที่คาดหวังจากการเข้าร่วมกิจกรรมประกวดครั้งนี้ไม่ได้อยู่ที่ตัวรางวัล แต่เป็นตัวกระบวนการเรียนรู้ที่เด็กได้รับจากการทำงาน ซึ่งสอดล้องกับมุมมองของ ศ. ดร.ทากะ โยชิโอกะ อาจารย์ KOSEN ประเทศญี่ปุ่น ที่มาเป็นอาจารย์ประจำ ที่ KOSEN KMUTT กล่าวว่า การสอนของ KOSEN ให้ความสำคัญกับการกำหนดเป้าหมาย และมี Concept ที่ชัดเจนก่อนการลงมือทำหรือปฏิบัติจริงดังนั้นการประกวดครั้งนี้จะช่วยให้เขาเข้าใจสิ่งเหล่านี้ผ่านการลงมือทำและแก้ปัญหาด้วยตัวเอง
“สิ่งที่ผมเห็นคือ เด็กกลุ่มนี้มีการสังเกตหาจุดเด่น-จุดด้อยในผลงานของทีมอื่นๆ และนำมาคิดหาวิธีแก้หรือปรับปรุงในแบบของตัวเอง ซึ่งไม่ว่าจะสำเร็จหรือไม่ แต่กระบวนการในการหาวิธีการแก้ปัญหา ได้ถูกปลูกฝังไปในวิธีคิดของเขาแล้ว” อาจารย์กฤษดา กล่าว
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.)
