การวิจัยและพัฒนาหุ่นยนต์วีลแชร์เคลื่อนย้ายผู้พิการและผู้สูงอายุขับเคลื่อนอัตโนมัติด้วยเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์และสมองกลฝังตัว
บทวิเคราะห์งานวิจัย
งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการพัฒนาหุ่นยนต์วีลแชร์อัตโนมัติสำหรับผู้พิการและผู้สูงอายุ โดยใช้เทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) และสมองกลฝังตัว (Embedded System) เป็นการตอบสนองต่อปัญหาการขาดแคลนบุคลากรทางการแพทย์ในการดูแลกลุ่มเป้าหมายดังกล่าว งานวิจัยได้ดำเนินการศึกษาออกแบบและพัฒนา ตั้งแต่การออกแบบโครงสร้างทางกายภาพ ระบบขับเคลื่อนอัตโนมัติ ระบบประมวลผลภาพ และระบบนำทาง โดยใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัยหลายอย่าง อาทิ การใช้ Robot Operating System (ROS) สำหรับการควบคุมหุ่นยนต์ และ Simultaneous Localization and Mapping (SLAM) สำหรับการสร้างแผนที่และระบุตำแหน่งของหุ่นยนต์ในแบบเรียลไทม์ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ซับซ้อนและจำเป็นต้องใช้ความรู้เชิงลึกทั้งด้านวิศวกรรมหุ่นยนต์ วิทยาการคอมพิวเตอร์ และวิทยาการข้อมูล
จุดเด่นของงานวิจัยนี้คือการบูรณาการเทคโนโลยีต่างๆ เข้าด้วยกันอย่างลงตัว ทำให้หุ่นยนต์สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอัตโนมัติ หลบหลีกสิ่งกีดขวาง และส่งข้อมูลไปยังศูนย์ควบคุมได้ อย่างไรก็ตาม จากผลการทดสอบที่แสดงให้เห็นความถูกต้องของระบบอยู่ที่ 76% บ่งชี้ว่ายังมีข้อจำกัดและโอกาสในการพัฒนาต่อไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแง่ของความแม่นยำในการนำทางและการรับมือกับสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อน การที่หุ่นยนต์สามารถใช้งานได้เฉพาะในอาคารที่มีลักษณะเป็นห้องโถงหรือทางเดินเรียบ แสดงให้เห็นถึงข้อจำกัดในเรื่องของสภาพแวดล้อมในการใช้งาน จำเป็นต้องมีการพัฒนาต่อยอดเพื่อให้สามารถใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมที่หลากหลายมากขึ้น เช่น การเพิ่มความสามารถในการปีนทางลาด การข้ามสิ่งกีดขวางที่สูงกว่า หรือการใช้งานในพื้นที่กลางแจ้ง
นอกจากนี้ งานวิจัยยังไม่ได้กล่าวถึงเรื่องความปลอดภัยของผู้ใช้งานอย่างละเอียด แม้ว่าจะมีการกล่าวถึงการหลบหลีกสิ่งกีดขวาง แต่ควรมีการพิจารณาถึงความปลอดภัยในกรณีที่เกิดความผิดพลาดของระบบ เช่น กลไกการหยุดฉุกเฉิน การตรวจจับและป้องกันการชน หรือระบบเตือนภัย การศึกษาความต้องการของผู้ใช้งานอย่างละเอียด รวมถึงการออกแบบเชิงมนุษย์สัมพันธ์ (Human-Centered Design) ก็เป็นสิ่งที่ควรคำนึงถึงเพื่อให้หุ่นยนต์ใช้งานได้ง่าย สะดวกสบาย และปลอดภัย การวิจัยในอนาคตควรให้ความสำคัญกับการทดสอบอย่างเข้มข้น การประเมินความพึงพอใจของผู้ใช้ และการแก้ไขข้อบกพร่องเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของระบบ รวมถึงการพัฒนาให้สามารถใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมที่หลากหลายมากยิ่งขึ้น เพื่อให้หุ่นยนต์สามารถเข้าถึงและช่วยเหลือผู้พิการและผู้สูงอายุได้อย่างแท้จริง การพัฒนาการเชื่อมต่อกับระบบต่างๆ เช่น ระบบประวัติการรักษา หรือการแจ้งเตือนแพทย์ ก็เป็นส่วนสำคัญที่ควรพิจารณาเพิ่มเข้าไปในระบบ
งานวิจัยนี้เหมาะกับอุตสาหกรรมใด
งานวิจัยนี้เหมาะกับหลายอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องกับการดูแลสุขภาพ เทคโนโลยีหุ่นยนต์ และระบบอัตโนมัติ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง:
- อุตสาหกรรมการแพทย์: สามารถนำไปใช้ในโรงพยาบาล ศูนย์ดูแลผู้สูงอายุ และสถานดูแลผู้พิการ เพื่อช่วยเหลือบุคลากรทางการแพทย์ในการเคลื่อนย้ายผู้ป่วย ลดภาระงาน และเพิ่มประสิทธิภาพการให้บริการ
- อุตสาหกรรมเทคโนโลยี: เป็นการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีที่ทันสมัย สามารถนำไปต่อยอดและพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ได้ โดยเฉพาะบริษัทที่เกี่ยวข้องกับหุ่นยนต์ ปัญญาประดิษฐ์ และระบบอัตโนมัติ
- อุตสาหกรรมการผลิต: เทคโนโลยี SLAM และ ROS ที่ใช้ในการพัฒนาหุ่นยนต์สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิต เช่น ระบบขนส่งสินค้าอัตโนมัติภายในโรงงาน
งานวิจัยนี้เหมาะกับอาชีพใด
งานวิจัยนี้เหมาะกับผู้ที่มีความเชี่ยวชาญในหลากหลายสาขาอาชีพ ได้แก่:
- วิศวกรหุ่นยนต์: ผู้ที่ออกแบบ พัฒนา และบำรุงรักษาหุ่นยนต์ สามารถนำความรู้และประสบการณ์มาใช้ในการพัฒนาและปรับปรุงหุ่นยนต์วีลแชร์อัตโนมัติ
- นักพัฒนาซอฟต์แวร์: ผู้ที่พัฒนาซอฟต์แวร์ควบคุม ระบบประมวลผลภาพ และระบบนำทางของหุ่นยนต์ จำเป็นต้องมีความรู้ด้านปัญญาประดิษฐ์ การประมวลผลภาพ และระบบปฏิบัติการหุ่นยนต์
- วิศวกรไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์: ผู้ที่ออกแบบและพัฒนาส่วนประกอบทางไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ของหุ่นยนต์ เช่น วงจรควบคุมมอเตอร์ เซนเซอร์ และระบบสื่อสาร
- นักวิทยาศาสตร์ข้อมูล: ผู้ที่วิเคราะห์ข้อมูลจากเซนเซอร์ต่างๆ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบนำทางและการหลบหลีกสิ่งกีดขวาง
- นักกายภาพบำบัดและผู้เชี่ยวชาญด้านการแพทย์: ให้คำแนะนำและความรู้เกี่ยวกับความต้องการของผู้ใช้ เพื่อออกแบบและพัฒนาหุ่นยนต์ให้มีความเหมาะสมและใช้งานได้จริง
| รหัสโครงการ : | 7264 |
| หัวหน้าโครงการ : | ดร. วรวุทธิ์ ยิ้มแย้ม |
| ปีงบประมาณ : | 2563 |
| หน่วยงาน : | มหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี |
| สาขาวิจัย : | กลุ่มข้อมูลด้านวิศวกรรมและเทคโนโลยี |
| ประเภทโครงการ : | โครงการเดี่ยว |
| สถานะ : | ปิดโครงการ |
| คำสำคัญ : | |
| วัตถุประสงค์ : | เพื่อศึกษาและออกแบบรวมถึงนำไปพัฒนาให้เกิดระบบสมองกลฝังตัวแบบพกพาที่รวมกล้องถ่ายวิดีโออุปกรณ์สื่อสาร เซนเซอร์ และระบบการประมวลผลภาพ โดยระบบสามารถพัฒนาหุ่นยนต์วีลแชร์เคลื่อนย้ายผู้พิการและผู้สูงอายุขับเคลื่อนอัตโนมัติด้วยเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์และสมองกลฝังตัว และส่งข้อมูลไปแจ้งที่ศูนย์ควบคุม ออกแบบและนำไปพัฒนาให้เกิดขั้นตอนวิธีการประมวลผลทางภาพ เพื่อที่จะทำการอ่านและประมวลผลวัตถุการจัดการวัตถุ ระบบนำทาง การแก้ปัญหาย่อยเช่นการหาที่อยู่ตัวเองหรือหาที่อยู่ของสิ่งอื่นๆ การทำแผนที่ ทำการพัฒนาหุ่นยนต์วีลแชร์เคลื่อนย้ายผู้พิการและผู้สูงอายุขับเคลื่อนอัตโนมัติด้วยเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์และสมองกลฝังตัว สำหรับการเคลื่อนย้ายผู้ป่วย, ผู้สูงอายุ, สตรีมีครรภ์, ผู้ใช้รถวีลแชร์, และบุคคลที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวเองได้ ซึ่งเป็นระบบขับเคลื่อนเองและหลบเลี่ยงสิ่งกีดขวางโดยอัตโนมัติ |
ดร. วรวุทธิ์ ยิ้มแย้ม. (2563). การวิจัยและพัฒนาหุ่นยนต์วีลแชร์เคลื่อนย้ายผู้พิการและผู้สูงอายุขับเคลื่อนอัตโนมัติด้วยเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์และสมองกลฝังตัว. มหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี. เพชรบุรี.
ดร. วรวุทธิ์ ยิ้มแย้ม. 2563. "การวิจัยและพัฒนาหุ่นยนต์วีลแชร์เคลื่อนย้ายผู้พิการและผู้สูงอายุขับเคลื่อนอัตโนมัติด้วยเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์และสมองกลฝังตัว". มหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี. เพชรบุรี.
ดร. วรวุทธิ์ ยิ้มแย้ม. "การวิจัยและพัฒนาหุ่นยนต์วีลแชร์เคลื่อนย้ายผู้พิการและผู้สูงอายุขับเคลื่อนอัตโนมัติด้วยเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์และสมองกลฝังตัว". มหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี, 2563. เพชรบุรี.
ดร. วรวุทธิ์ ยิ้มแย้ม. การวิจัยและพัฒนาหุ่นยนต์วีลแชร์เคลื่อนย้ายผู้พิการและผู้สูงอายุขับเคลื่อนอัตโนมัติด้วยเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์และสมองกลฝังตัว. มหาวิทยาลัยราชภัฏเพชรบุรี; 2563. เพชรบุรี.