หมดปัญหาไม่มีคนเล่นด้วย ESTHER หุ่นยนต์เทนนิสอัตโนมัติ
หุ่นยนต์ถือเป็นเทคโนโลยีที่ถูกตั้งเป้าให้ทดแทนแรงงานมนุษย์ในหลายด้าน ทั้งในด้านแรงงานการผลิต อุตสาหกรรม ไปจนก่อสร้าง เริ่มมีการผลักดันให้ใช้งานกันมากขึ้น แต่ล่าสุดเริ่มมีแนวคิดในการสร้างหุ่นยนต์เทนนิสอัตโนมัติ ที่จะช่วยเป็นคู่ซ้อมกีฬาให้เราขึ้นมาเช่นกัน
การเล่นกีฬาถือเป็นหนึ่งในกิจกรรมสันทนาการที่มีประโยชน์เป็นอย่างยิ่ง ได้รับความนิยมเป็นทางเลือกในการรักษาสุขภาพรูปแบบหนึ่ง แต่เราทราบดีว่ากีฬาบางชนิดต้องการผู้เล่นและคู่แข่งเพื่อให้สามารถเล่นได้อย่างราบรื่น จริงอยู่นั่นเป็นอีกส่วนที่สนุกในการเล่นกีฬาแต่บางครั้งมันกลับเป็นข้อจำกัด
กีฬาบางชนิดแม้จะมีเพียงคนเดียวก็สามารถเล่นได้อย่างไม่มีปัญหา แต่กับกีฬาที่มีการแข่งขันสูง เช่น ฟุตบอล แบดมินตัน หรือเทนนิส การมีคู่แข่งจำเป็นอย่างยิ่งเพื่อให้เกมสามารถดำเนินต่อไปได้ กระนั้นเราย่อมทราบดีว่าบางครั้งเราไม่ได้โชคดีหาคู่ซ้อมได้ในเวลาที่อยากเล่นเสียทุกครั้ง เพราะกีฬาบางชนิดไม่ได้ออกแบบมาให้เล่นตัวคนเดียว
แต่ทุกอย่างกำลังจะเปลี่ยนไปเมื่อเริ่มมีการคิดค้นหุ่นยนต์เทนนิสอัตโนมัติ ที่สามารถช่วยเป็นคู่ซ้อมให้แก่ผู้เล่นได้
ESTHER หุ่นยนต์เทนนิสอัตโนมัติ คู่ซ้อมที่พร้อมตลอดเวลา
ผลงานนี้เป็นของทีมวิจัยจาก Georgia Institute of Technology กับการคิดค้น ESTHER หุ่นยนต์เทนนิสอัตโนมัติซึ่งไม่เพียงมีศักยภาพในการเล่นเทนนิสทั่วไป แต่จะทำหน้าที่เป็นผู้ช่วยในการเล่นและฝึกฝนนักกีฬา จากคุณสมบัติในการเรียนรู้และปรับตัวเข้าหาทักษะของผู้ใช้งาน
ที่ผ่านมาหุ่นยนต์สำหรับการฝึกซ้อมกีฬาประเภทเทนนิสจะมีเพียงหุ่นยนต์ยิงลูกเทนนิส ทำหน้าที่ยิงลูกเทนนิสเพื่อให้ผู้ใช้งานสามารถตีโต้แบบเดียวกับผู้เล่นจริง แม้นี่จะเป็นหนึ่งในรูปแบบที่ได้รับความนิยมในการฝึกซ้อมสามารถยิงออกมาได้หลายมุม ก็ไม่สามารถทดแทนการมีคู่ซ้อมจริงจังได้อยู่ดี
ด้วยเหตุนี้จึงเริ่มมีการพัฒนาหุ่นยนต์รุ่นใหม่ที่สามารถตีโต้และเล่นเทนนิสแข่งขันกับเราได้ขึ้นมา
กลไกการทำงานของหุ่นยนต์เริ่มต้นจากการจับตำแหน่งลูกบอลที่พุ่งมา อาศัยกล้องความละเอียดสูงทำการติดติดตั้งทั่วทั้งสนาม เมื่อกล้องได้รับข้อมูลภาพจะนำมาประมวลผลผ่านอัลกอริทึมเฉพาะ เพื่อนำมาหาระยะ ตำแหน่ง และความเร็วของลูกเทนนิสที่กำลังพุ่งเข้ามาแล้วประเมินออกมาเป็นรูปแบบ 3 มิติ แล้วจึงเริ่มประเมินหาทางในการตีโต้และสกัดกั้น
ระบบจะทำการประมวลผลผ่านโปรแกรมเพื่อให้หุ่นยนต์สามารถประเมินตำแหน่งลูกและทำการตีกลับ จากนั้นมอเตอร์ที่ติดตั้งอยู่บนล้อวีลแชร์จะทำหน้าที่ขับเคลื่อนเพื่อพาหุ่นยนต์ไปยังตำแหน่งที่ต้องการ ช่วยให้สามารถเคลื่อนย้ายหุ่นยนต์ทันท่วงที สามารถตอบสนองต่อการตีตอบโต้ของผู้เล่นได้ในที่สุด
ด้วยรูปแบบการทำงานนี้จะช่วยให้ ESTHER สามารถตีโต้ตอบลูกเทนนิสที่พุ่งเข้ามาในคอร์ทฝั่งตัวเองได้ดังใจ ทำหน้าที่เป็นคู่ซ้อมและคู่แข่งช่วยให้เราสามารถเล่นเทนนิสได้อย่างราบรื่น ถือเป็นหุ่นยนต์ขนาดเท่ามนุษย์ที่มีศักยภาพในการทดแทนสำหรับการเล่นเทนนิสตัวแรกในโลก
ประโยชน์ของหุ่นยนต์เทนนิสสู่ความสำคัญทางการกีฬาในอนาคต
เมื่อพูดถึงหุ่นยนต์เทนนิสอัตโนมัติหลายท่านย่อมนึกถึงคู่ซ้อมในการเล่นกีฬา จากนี้หากต้องการเล่นเทนนิสเพื่อความบันเทิงเราอาจไม่ต้องรอเพื่อน ติดต่อนัดเจอเพื่อให้มาเล่นด้วยกันอย่างเดียว วันใดที่ไม่มีใครว่าง ESTHER ก็อาจเป็นอีกหนึ่งตัวเลือกส่งเสริมการออกกำลังเพื่อสุขภาพ
จริงอยู่ขีดความสามารถในปัจจุบันของ ESTHER ยังทำได้เพียงตอบสนองและตีโต้ลูกเทนนิสทั่วไป สามารถใช้งานได้ในระดับคู่ซ้อมเบื้องต้นแต่นั่นเป็นเพียงขั้นแรก เป้าหมายแท้จริงในการพัฒนาหุ่นยนต์เทนนิสของพวกเขาคือ การออกแบบหุ่นยนต์ที่มีศักยภาพในการเล่นเทนนิสและสามารถเป็นคู่ซ้อมในระดับอาชีพ
ขั้นต่อไปในการพัฒนาหุ่นยนต์เทนนิสคือ การผลักดันให้ ESTHER ยกระดับความสามารถในการแข่งขัน ทำให้หุ่นยนต์สามารถเล่นเทนนิสตามระบบกลยุทธ์ เพิ่มการหลอกล่อ ปรับปรุงระบบการตัดสินใจ สามารถตอบสนองได้ดุดันและมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น เพื่อให้สามารถคว้าชัยชนะในการแข่งขัน
เป้าหมายสูงสุดของทีมวิจัยคือการนำหุ่นยนต์ตัวนี้ไปใช้งานในฐานะคู่ซ้อม ไปจนการฝึกฝนเฉพาะทางให้แก่นักกีฬาอาชีพ โดยไม่จำเป็นต้องพึ่งพาคู่ซ้อมที่เป็นมนุษย์ ช่วยเป็นคู่ซ้อมไปจนพัฒนารูปแบบการฝึกเฉพาะทางสำหรับการแข่งขัน โดยการให้ ESTHER เลียนแบบทักษะ รูปแบบการเล่น ไปจนกลยุทธ์ของคู่แข่งเพื่อนำมาขัดเกลานักกีฬาให้รับมือได้ตรงจุด
ในอนาคตนี่จะถือเป็นการยกระดับวงการกีฬาทั้งในด้านการฝึกซ้อมและการเตรียมความพร้อมแก่นักกีฬาชนิดก้าวกระโดด
แน่นอนการใช้งาน ESTHER ไม่ได้จำกัดแค่เพียงกีฬาเทนนิส เมื่อสามารถเรียนรู้กีฬาซับซ้อนและลอกเลียนทักษะทางกีฬาจากผู้เล่นมืออาชีพ จึงเป็นไปได้สูงว่าในอนาคตหุ่นยนต์เหล่านี้อาจถูกนำไปใช้ส่งเสริมการฝึกฝนในกีฬาประเภทอื่น ช่วยพัฒนาการฝึกซ้อมและขีดความสามารถด้านการกีฬาอีกหลายชนิด
ไม่เพียงเท่านั้นคุณสมบัติในการเคลื่อนไหวรวดเร็ว, คล่องตัว, รับรู้สิ่งรอบข้างอย่างแม่นยำ ไปจนเคลื่อนไหวได้อย่างปลอดภัย ถือเป็นคุณสมบัติที่อาจนำไปใช้ในอุตสาหกรรมประเภทอื่น สามารถนำไปใช้ทั้งในงานด้านการทำความสะอาด การผลิต และก่อสร้าง ที่ต้องใช้การเคลื่อนไหวอันละเอียดอ่อนต่อไปในอนาคต
ดังนั้นแม้จะเริ่มต้นจากหุ่นยนต์เพื่อการกีฬา แต่นี่อาจเป็นอีกหนึ่งเทคโนโลยีที่มีพลิกโฉมโลกทั้งใบได้เช่นกัน
ที่มา