หุ่นยนต์ตรวจสอบท่อน้ำเสีย มิติใหม่แห่งการซ่อมแซมท่อน้ำ

ความก้าวหน้าของเทคโนโลยีหุ่นยนต์สร้างความกังวลให้ผู้คนอยู่ไม่น้อย ด้วยปัจจุบันหลายภาคส่วนเริ่มใช้เครื่องจักรเข้ามาแทนที่แรงงานมนุษย์แบบเดิม แต่ใช่จะมีแต่ข้อเสียเพราะเราล้วนทราบดีว่า บางครั้งหุ่นยนต์ก็เข้ามาชดเชยส่วนที่ขาดหายหรือรับหน้าที่เสี่ยงอันตรายแทนมนุษย์ เช่น หุ่นยนต์กู้ภัย หรือ หุ่นยนต์กู้ระเบิด เป็นต้น

 

          แต่ล่าสุดถือเป็นก้าวใหม่แห่งวงการ เมื่อเริ่มมีการพัฒนาหุ่นยนต์ไว้ใช้สำหรับงานตรวจสอบท่อน้ำเสียแล้วเช่นกัน

หุ่นยนต์แมงมุม อุปกรณ์ตรวจสอบท่อน้ำเสียชนิดใหม่จากญี่ปุ่น

 

          เราทราบกันดีว่าปัจจุบันญี่ปุ่นกลายเป็นประเทศที่มีสังคมผู้สูงอายุสมบูรณ์แบบ หลายภาคส่วนขาดแคลนแรงงานจนต้องเปิดรับคนต่างชาติเข้าไปทดแทน แต่บางสายงานก็ไม่สามารถหามาชดเชยได้โดยง่าย นำไปสู่การคิดค้นอุปกรณ์และเครื่องมือเพื่ออำนวยความสะดวกเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน

 

          การขาดแคลนแรงงานก็เป็นปัญหที่เกิดขึ้นกับงานซ่อมแซมและตรวจสอบท่อระบายน้ำ ทำให้บริษัท TMSUK นำเครื่องมือมาทดแทน พวกเขาช่วยลดภาระของพนักงานที่มีอยู่ด้วยการคิดค้นหุ่นยนต์แมงมุม SPD1 เพื่อใช้ในงานตรวจสอบท่อน้ำทิ้งและการซ่อมบำรุงถนน เพื่อให้การซ่อมแซมสามารถเป็นไปโดยสะดวก

 

          ตัวหุ่นยนต์แมงมุมมีขนาด 21 x 25 x 28 เซนติเมตร และน้ำหนักราว 3.5 กิโลกรัม ถูกออกแบบมาเพื่อให้ทำการสำรวจพื้นที่ท่อขนาดเล็กเกินกว่าที่มนุษย์จะสามารถเข้าไปตรวจสอบได้ โดยควบคุมและจ่ายพลังงานจากสายเคเบิลที่เชื่อมต่อตัวหุ่นเข้ากับอุปกรณ์ควบคุม

 

          ขั้นตอนการใช้งานเมื่อส่งหุ่นยนต์แมงมุมนี้ลงสู่พื้นที่คือ ผู้ใช้งานจะควบคุมตัวหุ่นผ่านคอนโทรลเลอร์ที่มีความใกล้เคียงกับที่ใช้ในเครื่องเกม รับภาพจากกล้อง Raspberry Pi Camera Module 2 และ XDV360 ซึ่งสามารถจับภาพได้รอบทิศทาง 360 องศา โดยผู้ใช้งานไม่จำเป็นต้องเบนและเอียงกล้องตาม นอกจากนี้ยังมีไฟ LED และเซ็นเซอร์ชนิดพิเศษ ที่สามารถนำมาใช้ในการประเมินสภาพแวดล้อมอีกด้วย

 

          รูปแบบการใช้งาน SPD1 ในปัจจุบันคือ การเชื่อมต่อด้วยสายเคเบิ้ลแล้วทำงานกันเป็นกลุ่ม 3 ตัว โดยตัวแรกจะมีหน้าที่ทำการสำรวจพื้นที่ภายในท่อ ตัวที่สองทำหน้าที่ระบุร่องรอยความเสียหายและกำหนดพื้นที่ซ่อมแซม ส่วนตัวที่สามจะทำการซ่อมแซมผ่านแขนกลที่ได้รับการติดตั้ง

 

          ปัจจุบันยังไม่มีการประกาศวันวางจำหน่ายแต่คาดว่าจะพร้อมใช้งานในเร็วๆ นี้

หุ่นยนต์ตรวจสอบท่อน้ำเสียจากฝั่งตะวันตก

 

          หลังจากหุ่นยนต์แมงมุมของแดนอาทิตย์อุทัย ก็มีการเปิดตัว Joey หุ่นยนต์ที่เป็นผลงานจากทีมวิจัยของ University of Leeds จากประเทศอังกฤษ ถูกพัฒนาขึ้นมาด้วยแนวคิดเดียวกับ SPD1 เป็นส่วนหนึ่งในโครงการ Pipebots แต่มีรูปแบบแตกต่างจากเจ้าหุ่นแมงมุมเพื่อนร่วมวงการเกือบสิ้นเชิง

 

          ข้อแตกต่างแรกคือขนาด Joey มีน้ำหนักเพียง 70 กรัม และมีขนาดเล็กพอจะถือไว้ในฝ่ามือ จึงสามารถเคลื่อนที่ผ่านท่อที่ถูกเชื่อมต่อภายในระบบน้ำซึ่งมีเส้นผ่าศูนย์กลางแคบเพียง 7.5 เซนติเมตรได้ ขับเคลื่อนด้วยชาซึ่งมีหน้าตาใกล้เคียงใบพัดและสามารถหมุนได้เหมือนล้อ จึงมีศักยภาพในการเคลื่อนที่ผ่านทั้งพื้นผิวเรียบและสิ่งกีดขวางรูปแบบต่างๆ ได้สะดวก

 

          ตัวหุ่นได้รับการติดตั้งเซ็นเซอร์ตรวจจับวัสดุช่วยให้วัดระยะห่างจากผนังและสิ่งกีดขวางได้แม่นยำ โดยไม่จำเป็นต้องเปิดกล้องหรือไฟส่องสว่างระหว่างการเคลื่อนที่ มีเพียงช่วงเวลาตรวจพบปัญหากล้องและไฟที่ติดตั้งบนตัวหุ่นจะทำงาน เพื่อบันทึกภาพและส่งข้อมูลความเสียหายไปให้แก่ผู้ใช้งาน

 

          อีกหนึ่งจุดเด่นของ Joey คือตัวเครื่องสามารถเคลื่อนไหวด้วยตัวเองได้อย่าสมบูรณ์ ไม่จำเป็นต้องทำการเชื่อมต่อเพื่อบังคับควบคุมหรือจ่ายแหล่งพลังงานจากภายนอก ตัวเครื่องจะทำงานอย่างอิสระเพื่อสำรวจเส้นทาง โดยมีขีดความสามารถในการสำรวจพื้นที่ 1 เมตรเสร็จสิ้นในระยะเวลาราว 45 วินาที

 

          นอกจากนี้ตัวหุ่นยังสามารถนำไปใช้งานได้ในหลากหลายสถานการณ์ ตั้งแต่การมุดลงไปในพื้นที่ด้านล่างหรือปีนไต่ขึ้นทางลาด อีกทั้งยังมีความทนทานสูงจนสามารถลุยเข้าไปในพื้นที่น้ำเสียและฝุ่นทรายได้โดยไม่มีปัญหา รวมถึงเมื่อแบตเตอรี่ตัวเครื่องเหลือน้อยยังสามารถหักหัวเลี้ยวเพื่อกลับมารอรับการชาร์จพลังงานได้อีกด้วย

 

          ข้อจำกัดของตัวหุ่นในปัจจุบันคือยังคงต้องได้รับการพัฒนาคือ การพลิกกลับหัวกลับหางเพื่อความสะดวกต่อการเคลื่อนไหวในพื้นที่จำกัด รวมถึงประสิทธิภาพในการใช้งานระยะยาว ซึ่งอาจมีการออกแบบ Kanga หุ่นยนต์ที่เป็นเหมือนยานแม่ เพื่อให้สามารถส่ง Joey เข้าไปสำรวจได้ไกลขึ้นในอนาคต

 

 

 

 

          แน่นอนการสำรวจและซ่อมแซอมท่อน้ำเสีย ถือเป็นหนึ่งในสายงานที่เริ่มมีหุ่นยนต์เข้ามามีส่วนร่วมแต่ไม่ได้มีเพียงหนึ่งเดียว ยังคงมีอีกหลายภาคส่วนซึ่งเริ่มพัฒนาและบรรจุหุ่นยนต์เข้ามาทดแทน แม้ปัจจุบันอาจยังไม่เข้ามาถึงการใช้ชีวิตประจำวัน แต่ก็ขึ้นกับเวลาเท่านั้นว่าหุ่นยนต์จะเข้ามามีบทบาทกับชีวิตเราเมื่อไหร่

 

          ดังนั้นเราคงต้องเตรียมตัวให้พร้อมกับโลกที่หุ่นยนต์อาจเข้ามาทดแทนมนุษย์ในอนาคตด้วยเช่นกัน

 

 

          ที่มา

 

          https://newatlas.com/robotics/tmsuk-spd1-sewer-inspecting-robotic-spider/

 

          https://newatlas.com/robotics/joey-sewage-pipe-inspecting-robot/

 

          https://spectrum.ieee.org/video-friday-sewer-spiders

 

          https://techxplore.com/news/2022-11-smart-cheap-joey-robot-blockages.html