หุ่นยนต์สาธารณะ - Institute of Field roBOtics (FIBO)
มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี
  • ไทย
    • อังกฤษ

หุ่นยนต์สาธารณะ

logo robot brain

หุ่นยนต์สาธารณะ

 ดังที่กล่าวไว้สัปดาห์ที่แล้วความซับซ้อนของระบบหุ่นยนต์ปัจจุบันในสายการผลิตอุตสาหกรรมนั้นเทียบได้กับยุคเริ่มต้นของคอมพิวเตอร์รุ่นแรกๆที่ยุ่งยากต่อการใช้งาน สิ่งที่เหมือนกันอีกประการหนึ่งคือสถาบันพัฒนาเทคโนโลยีระบบการทหารชั้นสูงหรือที่เรียกว่าดาร์ป้าร์ (DARPA) เป็นผู้ออกทุนกระตุ้นการคิดค้นเทคโนโลยีทั้งหุ่นยนต์และคอมพิวเตอร์ ดาร์ป้าร์สนับสนุนให้สร้าง อาร์ป้าร์เน็ต (Arpanet) ขึ้น จนต่อมาพัฒนาเป็นอินเตอร์เน็ต ในปี ค.ศ. 2004 ดาร์ป้าร์ได้จัดการแข่งขัน แกรนด์ชาแลนจ์ ระดมนักวิทยาการหุ่นยนต์ชั้นนำทั่วสหรัฐให้มาสร้าง “ยานกลอัตโนมัติ” (Autonomous Robotics Vehicle) วิ่งแข่งขันบนผิวทะเลทรายโมจาวีระยะทาง 142 ไมล์

อย่างไรก็ตามในปีแรกนี้คันที่ชนะสามารถทำระยะทางได้เพียง 7.4 ไมล์เท่านั้น ครั้งต่อมาในปี ค.ศ. ยานกลอัตโนมัติห้าคันวิ่งเข้าสู่เส้นชัยโดยผู้ชนะมีความเร็วเฉลี่ยถึง 19.1 ไมล์ต่อชั่วโมง ทุกวันนี้สิ่งที่ท้าทายในการพัฒนาหุ่นยนต์มิได้แตกต่างกับสถานการณ์การอุบัติขึ้นของคอมพิวเตอร์เมื่อสามสิบปีก่อน หุ่นยนต์ขาดซอฟท์แวร์ดำเนินการ (Operating Software) ที่มีมาตรฐานเดียวกันเพื่อเป็นแพลตฟอร์มให้โปรแกรมควบคุมใช้ได้กับอุปกรณ์อัตโนมัติและหุ่นยนต์ชนิดต่างๆได้ การที่ขาดมาตรฐานนี่เองทำให้เราเกิดความยุ่งยากต้องเขียนโปรแกรมขึ้นใหม่ทุกครั้งเมื่อต้องการควบคุมหุ่นยนต์ตัวใหม่

วันนี้เราได้เห็นนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยต่างๆ ผู้ประกอบการอุตสาหกรรม รวมทั้งมือใหม่สมัครเล่นและนักเรียนมัธยม ตื่นเต้นและมีความคาดหวังสูงในผลลัพท์ของการพัฒนาเทคโนโลยีหุ่นยนต์ ซึ่งทางคุณ บิลล์ เกตส์ ออกมายอมรับว่ามิได้แตกต่างจากความรู้สึกของเขาและเพื่อนร่วมธุรกิจเขา พอล อัลเลน ในห้วงเวลาที่เขาทั้งสองพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ ความฝันที่อยากเห็นคอมพิวเตอร์นั้นเป็นอุปกรณ์มาตรฐานจนทุกครัวเรือนสามารถมีคอมพิวเตอร์ส่วนตัวใช้งานอย่างง่ายๆไม่ซับซ้อนนั้นแทบจะเป็นจริงแล้วในปัจจุบัน บิลล์ เกตส์ จึงมั่นใจว่า อีกไม่นานเราจะมีการใช้งานหุ่นยนต์อย่างแพร่หลาย ซึ่งเทคโนโลยีหลักเช่น Distributed Computing, Voice and Visual Recognition, และ Wireless Broadband Connectivity จะเป็นแรงผลักดันสำคัญทำให้หุ่นยนต์รุ่นใหม่ๆสามารถก้าวออกมาจากห้องปฏิบัติการวิจัยมาทำงานในสภาพสิ่งแวดล้อมเดียวกันกับที่มนุษย์อยู่อาศัย

       เงื่อนไขนี้ทำให้หุ่นยนต์ต้องสามารถ “Sense and Respond” ได้อย่างทันท่วงที มิใช่มัวแต่ส่งสัณญานไปที่ล้อหรือขาให้เคลื่อนที่ แต่ตรวจสอบไม่ทันว่าหุ่นยนต์กำลังวิ่งเข้าชนกำแพง บิลล์ เกตส์ คิดว่า โปรแกรมที่ดีควรประสานการทำงานของหลายกิจกรรมพร้อมกันได้(concurrency and coordination runtime) โดยอาศัยการทำงานของไมโครโปรเซสเซอร์หลายตัว โปรแกรมเช่นนี้ที่เพิ่มสมรรถนะของหุ่นยนต์ อันที่จริงผู้ที่เป็นโปรแกรมเมอร์จะคุ้นกับการเขียนอินเตอร์ลัพท์ให้ระดับความสำคัญในแต่ละกิจกรรม แต่บางกรณีกิจกรรมสำคัญในระดับคอขาดบาดตายเกิดขึ้นพร้อมๆกัน หุ่นยนต์ก็เอาตัวไม่รอดครับ นอกจากเรื่อง concurrency แล้ว ซอฟท์แวร์ย่อยแต่ละตัวต้องสามารถทำ “Run” ได้ แบบแยกส่วนกับตัวอื่นได้ นั่นคือหากบางส่วนไม่ทำงานก็สามารถปิด/ปรับ/เปลี่ยนหรือ restart ได้เฉพาะส่วนนั้น ไม่ต้องหยุดการทำงานทั้งหมด(Shutdown)ของ หุ่นยนต์ครับ เมื่อนำหลักคิดนี้มาผสานกับเทคโนโลยีการสื่อสารบรอดแบนด์แบบไร้สาย เราสามารถตรวจสอบการทำงานของหุ่นยนต์ผ่าน Web Browserในระยะไกลได้ ที่สำคัญไม่มีความจำเป็นที่ซอฟท์แวร์แต่ละส่วนนั้นต้องทำงานบนคอมพิวเตอร์เครื่องเดียว สามารถกระจายตัวกันอยู่ตามคอมพิวเตอร์ทั่วไปที่หุ่นยนต์ไปติดต่อด้วย

ความฝันของบิลล์ เกตส์ยังไปถึงขั้นที่หุ่นยนต์กลายเป็นอุปกรณ์ต่อพ่วงกับคอมพิวเตอร์ส่วนตัวที่ช่วยคำนวณงานยากๆเช่น การจำภาพและตัวช่วยบอกทิศทาง (Visual Recognition and Navigation) ได้โดยอาศัยพลังคำนวณ (Computing Power) ของคอมพิวเตอร์ตัวนั้นและหรือจากเครือข่ายเนื่องจากเป็นซอฟท์แวร์มาตรฐานเดียวกันตามที่กล่าวไว้ข้างต้น นอกจากนี้เรายังมีโอกาสได้เห็นหุ่นยนต์หลายตัว มาช่วยกันทำงานประสานกันในงานใหญ่ที่หุ่นยนต์ตัวเดียวทำไม่ได้หรือทำได้ช้าเช่นการจัดสร้างแผนที่พื้นใต้ทะเล และ การดำกล้าข้าวที่มหาวิทยาลัยซึคุบะทดลองอยู่ครับ

และนี่คือที่มาของ Microsoft Robotics Studio ที่จะเป็นแพลตฟอร์มให้เราทำงานข้างต้นได้อย่างมีระบบ หากความฝันของคุณบิลล์ เกตส์ ในครั้งนี้เป็นจริง เราคงได้เห็นหุ่นยนต์ออกมาเพ่นพ่านในสาธารณะมากขึ้นอย่างแน่นอน สิ่งที่น่าตื่นเต้นสำหรับผมอีกขั้นต่อไปคือหุ่นยนต์เหล่านั้นจะคุยกันรู้เรื่องและมีความรอบรู้มากกว่าและเร็วกว่ามนุษย์มากโดยการสื่อสารจากเครื่อข่ายนี้

แต่ท่านผู้อ่านอย่าเพิ่งตกใจนะครับ เพราะการสื่อแบบ “รู้เรื่อง” นั้น พูดง่ายแต่ทำยาก ผมเองยังประสบปัญหาไม่สามารกส่งไฟล์ง่ายๆผ่าน Bluetooth ระหว่างมือถือของผมกับเพื่อนอยู่บ่อยๆเลยครับ
——————————————————————————————
ข้อมูลจำเพาะของผู้เขียน

djitt2

ดร. ชิต เหล่าวัฒนา จบปริญญาตรีวิศวกรรมศาสตร์ (เกียรตินิยม) จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้า ธนบุรี ไดัรับทุนมอนบูโช รัฐบาลญี่ปุ่นไปศึกษาและทำวิจัยด้านหุ่นยนต์ที่มหาวิทยาลัยเกียวโต ประเทศญี่ปุ่น เข้าศึกษาต่อระดับปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยคาร์เนกี้เมลลอน สหรัฐอเมริกา ด้วยทุนฟุลไบรท์ และจากบริษัท AT&T ได้รับประกาศนียบัตรด้านการจัดการเทคโนโลยีจากสถาบันเทคโนโลยีแห่งมลรัฐแมสซาชูเซสต์ (เอ็มไอที) สหรัฐอเมริกา

 
ภายหลังจบการศึกษา ดร. ชิต ได้กลับมาเป็นอาจารย์สอนที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้า ธนบุรี และเป็นผู้ก่อตั้งสถาบันวิทยาการหุ่นยนต์ภาคสนาม หรือที่คนทั่วไปรู้จักในนาม “ฟีโบ้ (FIBO)” เป็นหน่วยงานหนึ่งในมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้า ธนบุรี เพื่อทำงานวิจัยพื้นฐาน และประยุกต์ด้านเทคโนโลยีหุ่นยนต์ ตลอดจนให้คำปรึกษาหน่วยงานรัฐบาล เอกชน และบริษัทข้ามชาติ (Multi-national companies) ในประเทศไทยด้านการลงทุนทางเทคโนโลยี  การใช้งานเทคโนโลยีอัตโนมัติชั้นสูง และการจัดการเทคโนโลยีสารสนเทศอย่างมีประสิทธิภาพ

 

 

 

 

Categories: บทความของ ดร. ชิต เหล่าวัฒนา