หุ่นยนต์
1.นวัตกรรมหุ่นยนต์ที่ใช้ในโรงงาน
ไม่ว่าจะโรงงานใหญ่หรือเล็ก ถ้าหากต้องการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและลดต้นทุนในระยะยาว อย่างไรก็หนีไม่พ้นการใช้หุ่นยนต์ ซึ่งนวัตกรรมหุ่นยนต์ในโรงงานจะมีดังนี้
1.1 หุ่นยนต์อเนกประสงค์
หุ่นยนต์อเนกประสงค์ในโรงงานโดยส่วนมากจะถูกพัฒนามาเป็น “แขน” หุ่นยนต์เป็นหลัก ทั้งเพื่อหยิบจับส่งต่องานได้อย่างไหลลื่นแล้ว ยังสามารถติดตั้งอุปกรณ์เพื่อทำงานอื่นๆ เช่น การประกอบชิ้นงานละเอียด งานตรวจสอบต่างๆ
โดยทั่วไปแล้วหุ่นยนต์อเนกประสงค์จะถูกสร้างมาเพื่อสามารถใช้งานในพื้นที่จำกัดได้ดี น้ำหนักเบา ทนต่อสภาพแวดล้อม เช่นหุ่นยนต์ Nachi MZ07 ที่ใช้พื้นที่ในการติดตั้งน้อย และทำงานได้รวดเร็ว ยืดหยึ่น ตัวเครื่องป้องกันฝุ่นและหยดน้ำเหมาะสำหรับการทำงานในพื้นที่แคบ ยิ่งไปกว่านั้นยังรองรับการทำงานระบบ Automation ทำให้ง่ายต่อการออกคำสั่งแม้ว่าจะเป็นงานละเอียดขนาดไหนก็ตาม
1.2หุ่นยนต์เชื่อม
หนึ่งในหุ่นยนต์สำคัญในอุตสาหกรรมการผลิตของไทย เนื่องจากอุตสาหกรรมผลิตยานยนต์มีการใช้หุ่นยนต์ประเภทนี้สูง
โดยหุ่นยนต์เชื่อมจะมีลักษณะเป็นแขนหุ่นที่มีส่วนปลายเป็นหัวเชื่อมเหล็ก มักทำงานร่วมกับระบบสายพานที่คอยส่งวัสดุเข้ามาในระยะ แขนหุ่นจะทำการเชื่อมวัสดุตามจุดต่างๆ โดยอัตโนมัติตามที่มีการตั้งค่าไว้ ซึ่งสามารถทำได้แม่นยำมากกว่ามนุษย์
ตัวอย่างเช่น Fanuc ARC Welding Robot ที่มีการออกแบบมาเพื่อการเชื่อมไฟฟ้าโดยเฉพาะ ซึ่งสามารถรับน้ำหน้กได้ถึง 20 กก. และมีระยะเอื้อม 2 เมตร ใช้ได้ทั้งการเชื่อมไฟฟ้า เชื่อมเลเซอร์ บัดกรี หรืองานตัดประเภทต่างๆ
1.3หุ่นยนต์จัดเรียงสินค้าและวัสดุ
หุ่นยนต์จัดเรียงสินค้าเป็นหุ่นยนต์ที่นิยมใช้ทั้งในโรงงานอุตสาหกรรม รวมถึงโกดังต่างๆ โดยเฉพาะ Amazon และ Alibaba ที่มีการพัฒนาหุ่นยนต์จัดเรียงสินค้าในโรงงานของตนเอง แทนที่จะใช้มนุษย์ในการทำงาน
ซึ่งหุ่นยนต์จัดเรียงสินค้าเองก็มีการงานหลากหลายรูปแบบ แตกต่างกันตามโรงงานและโกดังต่างๆ โดยมีหน้าที่หลักคือ
- จัดเรียงสินค้าลงกล่อง
- จัดทำ Packaging สินค้า
- จัดเรียงกล่องสินค้าลงบนพาเลท
- ยกพาเลทไปตามจุดต่างๆของโรงงาน
- ขนส่งวัสดุต่างๆในโรงงาน
แน่นอนว่าหุ่นยนต์ประเภทนี้หลายรุ่นจะสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระในพื้นที่ทำงานของตัวเอง เพื่อส่งต่อวัสดุหรือชิ้นงานให้กับมนุษย์หรือหุ่นยนต์ตัวอื่นๆ นอกเหนือจากการเคลื่อนที่บนพื้นแล้ว ยังมีความคิดที่จะพัฒนาหุ่นยนต์ในรูปแบบโดรน ขึ้นเพื่อทำการขนส่งสินค้าในโรงงานด้วยการบินอีกด้วย
1.4หุ่นยนต์ตรวจสอบความปลอดภัย
ยิ่งอุตสาหกรรมพัฒนามากขึ้น ความปลอดภัยก็ยิ่งเป็นสิ่งสำคัญมากขึ้นตาม งานหลายงานมีความเสี่ยงเกินกว่าจะให้มนุษย์ดำเนินการหรืออยู่ในจุดที่คนทั่วไปยากจะเข้าถึง ด้วยเหตุผลเหล่านั้นทำให้หุ่นยนต์ตรวจสอบความปลอดภัยโรงงานเข้ามามีบทบาท เช่น
- -ตรวจสอบสารพิษที่รั่วไหลในโรงงาน เนื่องจากหุ่นยนต์สามารถเข้าไปในที่ๆ คนเข้าไม่ถึงโดยไม่ต้อง สวมชุดป้องกันได้
- -ตรวจสอบระบบไฟฟ้า ด้วยอินฟาเรดหรืออุปกรณ์ตรวจจับอื่นๆ เพื่อให้มั่นใจว่าไม่มีไฟฟ้ารั่วไหล
- -ตรวจสอบปล่องควันหรือจุดที่อยู่สูง ทำให้ไม่ต้องมีการปิดโรงงานทั้งโรงเพื่อซ่อมบำรุง
- -ตรวจสอบวัสดุในโรงงาน เช่น หุ่นยนต์ตรวจสอบความหนาของถังสารเคมี
ซึ่งหุ่นยนต์ทั้งหมดก็มีตั้งแต่ทำงานแบบอัตโนมัติ ไปจนถึงทำงานโดยมีคนควบคุมอยู่เบื้องหลัง
1.5หุ่นยนต์ขึ้นรูปพลาสติก
หุ่นยนต์ขึ้นรูปพลาสติกมีหน้าที่ในการหยิบจับ ฉีดขึ้นรูปพลาสติกตามการใช้งาน ให้ออกมาเป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปจำนวนมากได้ในระยะเวลาอันสั้น เช่น ท่อพลาสติก ชิ้นส่วนอุปกรณ์ ไปจนถึงภาชนะ จาน ชาม ช้อน ส้อม
นอกจากจะสามารถทำงานทุกอย่างได้แบบอัตโนมัติตั้งแต่ต้นจนจบกระบวนการแล้ว การใช้หุ่นยนต์เพื่อขึ้นรูปพลาสติกยังมีความแม่นยำและสามารถทำงานละเอียดอ่อนได้เหนือกว่ามนุษย์ปกติ ซึ่งการติดตั้งหุ่นยนต์ในอุตสาหกรรมนี้จะใช้พื้นที่น้อย และอยู่กับที่ เน้นด้านการใช้สายพานหรือแขนจับเพื่อส่งวัสดุเข้า-ออก มากกว่า
NAO หุ่นยนต์ฮิวมานอยด์ นาโอะ (NAO) เป็นหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ขนาดกลาง พัฒนาโดยบริษัท Aldebaran Robotics จากประเทศฝรั่งเศสแม้ว่าจะมีการใช้นาโอะ (Academics Edition) ตามมหาวิทยาลัยและห้องทดลองหลายแห่งเพื่อจุดประสงค์ทางการวิจัยในขณะนี้ยัง ไม่มีการวางจำหน่ายนาโอะตามท้องตลาดทั่วไปจนกว่าปลายปี พ.ศ. 2553 นาโอะได้ถูกเลือกให้เป็นหุ่นยนต์มาตรฐานสำหรับการแข่งขันโรโบคัพแทนหุ่นยนต์ สุนัขไอโบของบริษัทโซนีตั้งแต่วันที่ 15 สิงหาคม พ.ศ. 2550 เป็นต้นมา วิทยาการหุ่นยนต์ เป็นศาสตร์ทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่ศึกษาเกี่ยวกับการออกแบบ การผลิต และการประยุกต์ใช้งานหุ่นยนต์วิทยาการหุ่นยนต์เกี่ยวข้องกับอิเล็กทรอนิกส์, กลศาสตร์, และซอฟต์แวร์ ระบบสมองกลที่ใช้ในการควบคุมการเคลื่อนที่หรือการเดินของหุ่นยนต์ในขั้นต้น คือ การเดินแบบสถิตย์ หรือการเคลื่อนที่โดยอาศัยจุดศูนย์ถ่วงที่อยู่ภายในพื้นที่ครอบคลุมบริเวณขา ทั้ง 2 ข้างของหุ่นยนต์ จากนั้นจึงเป็นการพัฒนาเป็นรูปแบบการเดินแบบจลน์หรือการเคลื่อนที่โดยอาศัย จุดศูนย์ถ่วงที่อยู่นอกพื้นที่ครอบคลุมของขาทั้ง 2 ข้างซึ่งเป็นรูปแบบการเดินของมนุษย์ตามลำดับ ซึ่งทีมวิศวกรได้ทำการศึกษาวิจัยและพัฒนาตามข้อมูลที่ทำการทดลองและจดบันทึก เป็นฐานข้อมูลจากการทดลองรูปแบบการเคลื่อนที่ของมนุษย์ทีมวิศวกรได้คำนึงถึง องค์ประกอบสำคัญ 3 อย่างในการพัฒนาหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ให้สามารถเดินได้เช่นเดียวกับมนุษย์ คือ 1.การพัฒนาความเร็วในการเคลื่อนที่ไปด้านหน้าของหุ่นยนต์ 2.การเพิ่มเติมในระดับถัดไปของร่างกาย เช่น แขน มือและศีรษะ 3.การพัฒนาความสามารถในการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์ เช่นการก้าวเดินขึ้นลงบันได หรือการวิ่ง นาโอะรุ่นสำหรับโรโบคัพมีดีกรีความอิสระ (DOF - degrees of freedom) เท่ากับ 21 ในขณะที่รุ่นสำหรับงานทดลองมี 25 DOF เนื่องจากเพิ่มเติมมือสองข้างเข้าไปด้วยเพิ่อเพิ่มความสามารถทางด้านการหยิบ จับ ทุกรุ่นของนาโอะประกอบด้วย inertial sensor และ ultrasound captors นอกจากนี้นาโอะยังมีไมโครโฟน 4 ตัว ลำโพง 2 ตัว และกล้อง CMOS 2 ตัวเพื่อใช้ประโยชน์ด้านการรู้จำคำพูด, การรู้จำภาพ, และโลคอลไลเซชัน 3.หุ่นยนต์ที่ใช้ทางการแพทย์ Robotic Prescription Dispensing Systems  ความเร็วและความถูกต้อง จึงสามารถจัดยาได้อย่างถูกต้องและรวดเร็ว Manoj Sahi นักวิจัยของบริษัท Tractica กล่าวว่า "หุ่นยนต์ชนิดนี้ สามารถหยิบจับได้ทั้งผง, ของเหลว, และวัสดุที่มีความหนืดมากๆ จึงสามารถจัดยาได้อย่างถูกต้องและรวดเร็วกว่ารุ่นที่ผ่านๆมา" 4.หุ่นยนต์ที่ใช้เก็บกู้ระเบิด มาร์กวี-เอ1 (อังกฤษ: MarkV-A1) เป็นหุ่นยนต์ทำลายล้างวัตถุระเบิดที่ได้รับการออกแบบโดยบริษัทนอร์ทธรอป กรัมแมน[1] มันเป็นส่วนหนึ่งของสายรีโมเทค แอนดรอส ซึ่งรวมถึงหุ่นยนต์อีโอดีอื่น มาร์กวีมีน้ำหนัก 800 ปอนด์ และมีขนาดประมาณเครื่องตัดหญ้าแบบนั่งขับ ด้วยแขนหุ่นยนต์ที่กางออกอย่างเต็มที่ ความสูงของหุ่นยนต์จะอยู่ที่ 8 ฟุต และมีระบบการย่างก้าวที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อสำรวจภูมิประเทศที่ยากแก่การเข้าถึง มาร์กวีสามารถทำลายอาวุธได้ด้วยน้ำแรงดันสูง สำหรับการยับยั้งการทำงานของระเบิด หรือหากมีความจำเป็น ก็สามารถใช้ปืนลูกซองได้ โดยเบ็ดเสร็จ มาร์กวี-เอ1 มีกล้องวิดีโอสี่ตัว ซึ่งรวมถึงกล้องติดตั้งอยู่บนเสาที่ยื่นออกมาจากด้านบนของหุ่นยนต์อันหนึ่ง และมันยังมีไมโครโฟน, ไฟฉาย และเซ็นเซอร์รวมอื่น ๆ อีกหลายตัว  VDO |
ความคิดเห็น
แสดงความคิดเห็น