ROBOTS

จากจินตนาการสู่โลกแห่งความเป็นจริง

 

เมื่อหุ่นมีชีวิต

หากให้เราลองนึกถึงชื่อหุ่นยนต์จากการ์ตูนตัวแรกๆ ที่เรารู้จัก หลายคนคงนึกถึง ‘โดราเอมอน’ หุ่นยนต์แมวในมังงะญี่ปุ่น ที่เดินทางจากโลกอนาคตมาช่วยเหลือเด็กชายโนบิตะด้วยสิ่งประดิษฐ์พิเศษมากมาย หรือหากเป็นคอภาพยนตร์ไซไฟก็คงจะนึกถึง R2-D2 และ C-3PO คู่หูหุ่นยนต์จากภาพยนตร์ชุด Star Wars ไม่ก็นึกถึงหุ่นยนต์ที่มีสติปัญญาสุดล้ำอย่าง TARS ในภาพยนตร์เรื่อง Interstellar

 

แท้จริงแล้ว จินตนาการถึงหุ่นที่ขยับเคลื่อนไหวได้เหมือนมนุษย์มีมานานตั้งแต่สมัยกรีกโบราณ เช่น ตำนานยักษ์ทาลอส (Talos) ที่เทพเฮฟเฟตุสตีขึ้นจากสัมฤทธิ์  หรือประกอบขึ้นจากกลไก เช่น หุ่นอัศวินและสิ่งประดิษฐ์หลากหลายที่ เลโอนาร์โด ดาวินชี วาดออกแบบไว้ในยุคเรอเนซองส์  จินตนาการยังอยู่ในนิทานที่หุ่นไม้กลายเป็นเด็กมีชีวิตจริงๆ ในเรื่องพิน็อคคิโอ ซึ่งแต่งขึ้นเมื่อกว่า 140 ปีก่อน มาจนถึงนิยายวิทยาศาสตร์ที่เล่าถึงโลกของหุ่นยนต์ซึ่งทำงานให้มนุษย์ โดยเฉพาะบทละครเรื่อง R.U.R. (Rossum’s Universal Robots) แต่งโดย คาเรล ชาเปก (Karel Čapek) ซึ่งคำว่า Robot ได้ปรากฏขึ้นเป็นครั้งแรก โดยมาจากภาษาเช็ก robota แปลว่า “ทาสแรงงาน” และกลายเป็นคำศัพท์ทั่วไปที่ใช้เรียกจักรกลซึ่งมีลักษณะหรือความสามารถคล้ายมนุษย์มาจนถึงทุกวันนี้

 

ในโลกแห่งความเป็นจริง การประดิษฐ์หุ่นยนต์ก็มีมานานหลายพันปีเช่นกัน มีบันทึกโบราณของจีนกล่าวถึงหุ่นที่เดินและขยับหัวได้ สร้างโดยนักประดิษฐ์ชื่อหยานซี (Yan Shi) เมื่อ 3,000 ปีก่อน  ล่วงมาถึงหลังคริสต์ศวรรษที่ 16 ก็มีการประดิษฐ์หุ่นกลที่ใช้ฟันเฟือง เช่น หุ่นเล่นดนตรี หุ่นจับปากกาวาดภาพหรือเขียนจดหมาย  แต่หุ่นเหล่านี้ยังเป็นเพียงของเล่นเพื่อความเพลิดเพลิน จนเมื่อโลกเข้าสู่ยุคอุตสาหกรรมพร้อมกับเทคโนโลยีไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ จึงเกิดหุ่นยนต์ที่ทำงานแทนมนุษย์ขึ้นครั้งแรก เป็นแขนกลอุตสาหกรรมที่ออกแบบโดย จอร์จ เดโวล (George Devol) ในปี ค.ศ. 1954 และใช้งานจริงในโรงงานผลิตรถยนต์ปี ค.ศ. 1961

 

หุ่นยนต์ตัวแรกในความหมายของจักรกลที่มีปัญญาซึ่งตอบสนองต่อสภาพแวดล้อมด้วยตนเอง คือ Shakey มีกล้องและระบบสัมผัสที่ตรวจสอบบริเวณรอบๆ และวางแผนการเคลื่อนที่ของตนเองได้ สร้างขึ้นโดยสถาบันวิจันสแตนฟอร์ดในปี ค.ศ. 1972 

         

มาถึงวันนี้เรามีหุ่นยนต์สำรวจดาวอังคาร หุ่นยนต์ผู้ช่วยผ่าตัดในโรงพยาบาล หุ่นยนต์ดูดฝุ่นในบ้าน หุ่นยนต์เสิร์ฟอาหารในร้านอาหาร หุ่นยนต์พนักงานต้อนรับในอาคารสำนักงาน และยังมีหุ่นยนต์อีกหลากหลายรูปแบบ ทั้งที่ดูคล้ายมนุษย์และไม่คล้ายมนุษย์ กำลังก้าวจากโลกจินตนาการมาอยู่ในโลกแห่งความจริงมากขึ้นเรื่อยๆ 

 

ส่วนประกอบหลักของหุ่นยนต์สมัยใหม่

Control System: เปรียบเสมือนสมอง ทำหน้าที่ประมวลผลข้อมูลและควบคุมอุปกรณ์หรืออวัยวะต่างๆ ของหุ่นยนต์ให้ทำงานตามหน้าที่และเป้าหมายได้อย่างมีประสิทธิภาพ และเมื่อรวมกับเทคโนโลยี AI หุ่นยนต์จะมีความฉลาดและความสามารถเพิ่มขึ้นอีกมากมายหลายเท่า

Sensors: อุปกรณ์ตรวจจับข้อมูลสภาพแวดล้อม เช่น แสง ภาพ เสียง อุณหภูมิ สัมผัส

Actuators: กลไกการเคลื่อนไหวหรือเคลื่อนที่ เช่น แขน ขา

End Effectors: อุปกรณ์ส่วนปลายสำหรับทำงานหรือโต้ตอบกับสภาพแวดล้อม เช่น มือจับ สว่านเจาะ

Power Supply: แหล่งพลังงาน เช่น แบตเตอรี โซลาร์เซลล์

 

ประเภทของหุ่นยนต์

1. แบ่งตามหน้าที่ เช่น หุ่นยนต์อุตสาหกรรม หุ่นยนต์บริการ หุ่นยนต์ทางการแพทย์ หุ่นยนต์สันทนาการ หุ่นยนต์กู้ภัย หุ่นยนต์ทหาร หุ่นยนต์สำรวจอวกาศ ฯลฯ

2. แบ่งตามการควบคุม เช่น Teleoperated Robot หุ่นยนต์ที่มนุษย์ควบคุมจากระยะไกล เช่น หุ่นยนต์สำรวจใต้น้ำ หุ่นยนต์ควบคุมด้วย VR หรือ AR เช่น หุ่นยนต์ช่วยยกของหนัก ไปจนถึง Autonomous Robot หุ่นยนต์ที่ควบคุมตนเองได้อิสระ เช่น หุ่นยนต์ดูดฝุ่น 

3. แบ่งตามการเลียนแบบสิ่งมีชีวิต เช่น หุ่นยนต์แมลง (หกขา) หุ่นยนต์งู (ไม่มีขา) หุ่นยนต์สี่ขา หุ่นยนต์สองขา หุ่นยนต์คล้ายมนุษย์ (Humanoid Robot) ซึ่งคล้ายแค่ส่วนโครงร่างหรืออาจมีหน้าตาเลียนแบบมนุษย์และพูดได้  ส่วนหุ่นแอนดรอยด์ (Android) จะมีเนื้อหนังเหมือนมนุษย์จนแยกความแตกต่างไม่ออก

 

Humanoid Robot ที่มีชื่อเสียง

• Asimo พัฒนาโดยบริษัท Honda ออกแบบให้เป็นมิตร เดินและวิ่งสองขาได้
• Atlas พัฒนาโดยบริษัท Boston Dynamics ออกแบบให้แข็งแรง กระโดดเคลื่อนไหวได้แบบนักกายกรรม 
• Sophia พัฒนาโดยบริษัท Hanson Robotics มีใบหน้ามนุษย์ที่แสดงอารมณ์และพูดสนทนาได้ ในปี ค.ศ. 2017 ประเทศซาอุดีอาระเบียมอบสถานะพลเมืองให้แก่ Sophia
• RoboThespian พัฒนาโดยบริษัท Engineered Arts สามารถโปรแกรมการแสดงท่าทาง การพูด ร้องเพลง ท่องบทภาพยนตร์ รวมถึงเป็นผู้บรรรยายในงานนิทรรศการหรืองานแสดงต่างๆ

 

ผลกระทบเชิงบวก

• เสี่ยงอันตรายทำงานแทนมนุษย์ในภัยพิบัติหรือสภาพแวดล้อมพิเศษ เช่น ผจญเพลิง สถานการณ์โรคระบาด
• เพิ่มผลผลิตและลดภาระงาน เพราะหุ่นยนต์สามารถทำงานซ้ำๆ ได้ยาวนาน และไม่เกิดความเบื่อหน่าย
• เพิ่มคุณภาพของงานด้วยความแม่นยำ และลดอันตรายจากอุบัติเหตุหรือความผิดพลาดพลั้งเผลอของมนุษย์

 

ผลกระทบเชิงลบ

• การแย่งงานและอาชีพของมนุษย์ คาดว่ามีงานในโรงงานอุตสาหกรรมกว่า 20 ล้านตำแหน่งที่จะถูกแทนด้วยหุ่นยนต์ภายในปี ค.ศ. 2030
• โรคกลัวหุ่นยนต์ รู้สึกไม่ไว้ใจและหวาดกลัวหุ่นยนต์ เรียกว่า robophobia

 

แหล่งข้อมูลเพิ่มเติม

https://builtin.com/robotics

https://www.techtarget.com/searchenterpriseai/definition/robot

https://www.depa.or.th/th/article-view/tech-series-robotics-and-automation-system

 

#DisruptiveTechnology

#Robot #หุ่นยนต์

#CuriosityWINS

#ดินแดนแห่งการค้นพบความมหัศจรรย์ของวิทยาศาสตร์

#พิพิธภัณฑ์เทคโนโลยีสารสนเทศ #ITMuseumThailand

#องค์การพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์แห่งชาติ #อพวช #NSMThailand

 

Created by

กองวิชาการเทคโนโลยีและนวัตกรรม

สำนักวิชาการพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์