ออกแบบหุ่นยนต์ (สาม)

ออกแบบหุ่นยนต์ (3)

ดังที่ได้กล่าวจากตอนที่แล้วว่า เราสามารถใช้ประสพการณ์ก่อนหน้านี้มาช่วยในการออกแบบหรือแม้กระทั่งต้องมีการสำรวจผลงานของผู้ประดิษฐ์ท่านอื่นๆ (Literature Review) เพื่อหาข้อมูลประกอบ จะได้หลีกเลี่ยงการออกแบบในสิ่งที่ท่านเหล่านั้นทำไว้ดีอยู่แล้ว (Reinventing Wheels) อย่างไรก็ตามเราต้องระมัดระวังไม่ไปลอกเลียนทรัพย์สินทางปัญญา (Tellectual Propeties) ของผู้อื่นเข้า เพราะเป็นการผิดกฎหมาย จำเป็นต้องมีการศึกษาแบบวิศวกรรมย้อนรอย (Reverse Engineering) ซึ่งจะได้กล่าวถึงต่อไป สำหรับการออกแบบหุ่นยนต์กู้ภัยมีการสำรวจเอกสารดังต่อไปนี้ครับ

Inovative Response Technology, Inc.: BomBot และ SR2
BomBot และSR2 เป็นฐานเคลื่อนที่ด้วยล้อจำนวน 4 ล้อ โดยใช้ 2 ล้อด้านหลังเป็นต้นกำลังในการขับเคลื่อน และ 2 ล้อด้านหน้าบังคับเลี้ยว BomBot และSR2 มีระบบรองรับน้ำหนัก จึงทำให้ล้อทุกล้อสัมผัสพื้นตลอดเวลา และเนื่องจากล้อของฐานเคลื่อนที่มีขนาดใหญ่ จึงสามารถเคลื่อนที่ในสภาพที่ขรุขระและไม่เรียบได้ โดยมีความเร็วในการเคลื่อนที่สูงสุด 32 km/hr สามารถควบคุมระยะไกลไร้สายได้ประมาณ 270 เมตร โดย SR2 ได้ปรับปรุงระดับความสูงของฐานเคลื่อนที่ให้น้อยลงกว่า BomBot เพื่อให้สามารถเข้าถึงพื้นที่ ที่มีความสูงเพียงเล็กน้อยได้ นอกจากนั้นแล้วฐานเคลื่อนที่ SR2ยังสามารถติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติม เพื่อให้เหมาะสมต่อการใช้งานที่ต้องการได้ เช่น แขนกลพร้อมปากคีบ เป็นต้น แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ SR2 และ BomBot ในรูปที่ 1 และลักษณะการติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติมในรูปที่ 2

รูปที่ 1 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ SR2 และBomBot

รูปที่ 2 แสดงลักษณะการติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติม

Exponent: MARCBot IV
MARCBot IV เป็นฐานเคลื่อนที่ด้วยล้อจำนวน 4 ล้อ โดยใช้ 2 ล้อด้านหลังเป็นต้นกำลังในการขับเคลื่อน และ 2 ล้อด้านหน้าบังคับเลี้ยว MARCBot IV มีระบบรองรับน้ำหนัก จึงทำให้ล้อทุกล้อสัมผัสพื้นตลอดเวลา และเนื่องจากล้อของฐานเคลื่อนที่มีขนาดใหญ่ จึงสามารถเคลื่อนที่ในสภาพที่ขรุขระและไม่เรียบได้ ฐานเคลื่อนที่ MARCBot IV มีน้ำหนัก 11.3 กิโลกรัม สามารถควบคุมระยะไกลไร้สายได้ประมาณ 270 เมตร นอกจากนั้นแล้วได้ติดตั้งแขนกล 3 องศาอิสระพร้อมกล้องวงจรปิดที่ปลายแขนกล เพื่อเพิ่มความสามารถในการสำรวจให้แก่ฐานเคลื่อนที่ แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ MARCBot IV ในรูปที่ 3

รูปที่ 3 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ MARCBot IV

Security Pro USA: MURV-100
MURV-100 เป็นฐานเคลื่อนที่ด้วยล้อจำนวน 10 ล้อ โดยสามารถปรับเปลี่ยนการเคลื่อนที่ด้วยล้อที่มีขนาดใหญ่ขึ้น จำนวน 6 ล้อ เพื่อให้มีความเร็วในการเคลื่อนที่ที่สูงขึ้น หากฐานเคลื่อนที่ MURV-100 จำเป็นต้องเคลื่อนที่ในสภาพพื้นผิวที่ไม่เรียบหรือขรุขระ สามารถเปลี่ยนรูปแบบการขับเคลื่อนเป็นสายพานคู่ได้ ความเร็วในการเคลื่อนที่ เมื่อเคลื่อนที่ด้วยล้อจำนวน 10 ล้อ, ล้อใหญ่ 6 ล้อ และสายพาน 1.06 km/hr, 1.4 km/hr และ 0.37 km/hr ตามลำดับ โดยน้ำหนักของฐานเคลื่อนที่เมื่อปราศจากแขนกลคือ 14 kg ฐานเคลื่อนที่ MURV-100 สามารถติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติม เพื่อให้เหมาะสมต่อการใช้งานที่ต้องการได้ เช่น แขนกลพร้อมปากคีบ ซึ่งสามารถหยิบจับเครื่องฉายรังสี X-ray และปืนยิงน้ำแรงดันสูง สำหรับการเก็บกู้วัตถุระเบิด เป็นต้น รูปที่ 4 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ MURV-100

รูปที่ 4 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ MURV-100

Institute of Field roBOtics: Security Robot
Security Robot เป็นฐานเคลื่อนที่ด้วยล้อออมนิไดเร็คชั่นแนล 45 องศา จำนวน 4 ล้อ จึงทำให้ฐานเคลื่อนที่สามารถเคลื่อนที่ได้ทุกทิศทุกทาง จึงมีความคล่องตัวในการเคลื่อนที่ในพื้นที่จำกัด นอกจากนั้นแล้ว ฐานเคลื่อนที่ Security Robot ยังสามารถติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติมได้ เช่น เครื่องฉายรังสี X-ray และปืนยิงน้ำแรงดันสูง สำหรับการเก็บกู้วัตถุระเบิด เป็นต้น มีความเร็วในการเคลื่อนที่สูงสุด 3.6 km/hr รูปที่ 5 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ Security Robot

รูปที่ 5 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ Security Robot

Foster-Miller, Inc.:TALON-SWORDS
TALON-SWORDS เป็นเป็นฐานเคลื่อนที่ด้วยสานพานคู่ มุ่งเน้นการตรวจสอบและปฏิบัติงานแทนคนในการค้นหาวัตถุอันตราย จึงได้ติดตั้งแขนกล 3 องศาอิสระพร้อมปากคีบ และกล้องไว้บนฐานเคลื่อนที่ เพื่อให้สามารถทำงานแทนคนในระยะไกลได้ นอกจากนั้นแล้ว TALON-SWORDS สามารถติดตั้งอุปกรณ์เพิ่มเติมได้ เช่น เครื่องฉายรังสี X-ray ปืนยิงน้ำแรงดันสูง สำหรับการเก็บกู้วัตถุระเบิด และปืนพก เป็นต้น TALON-SWORDS มีน้ำหนัก 55 kg และมีความเร็วสูงสุด 8 km/hr รูปที่ 13 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ TALON-SWORDS

รูปที่ 13 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ TALON-SWORDS

Autonomous Solution: Chaos
Chaos เป็นเป็นฐานเคลื่อนที่ด้วยสานพาน 4 ชุดอิสระจากกัน มุ่งเน้นการตรวจสอบและปฏิบัติงานแทนคนในการค้นหาวัตถุอันตราย จึงได้ติดตั้งแขนกล 3 องศาอิสระพร้อมปากคีบ และกล้องวงจรปิดไว้บนฐานเคลื่อนที่ เพื่อให้สามารถทำงานแทนคนในระยะไกลได้ นอกจากนั้นแล้วชุดขับเคลื่อนของฐานเคลื่อนที่แต่ละชุด สามารถปรับยกขึ้น-ลงได้อิสระจากกัน ทำให้หุ่นยนต์ Chaos สามารถเคลื่อนที่ให้พื้นที่ ที่มีสิ่งกีดขวางได้อย่างดีเยี่ยม Chaos มีน้ำหนัก 55 kg และมีความเร็วสูงสุด 8 km/hr รูปที่ 14 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ Chaos

รูปที่ 13 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ Chaos

iRobot: Negotiator 200
Negotiator 200 เป็นฐานเคลื่อนที่ด้วยสานพานคู่ โดยสามารถติดตั้ง Flipper เพิ่มเติมได้บริเวณด้านหน้าจองฐานเคลื่อนที่ เพื่อเพิ่มความสามารถในการเคลื่อนที่ ซึ่ง Negotiator 200 มุ่งเน้นการสำรวจ จึงมีอุปกรณ์ที่ติดตั้งอยู่บนฐานเคลื่อนที่เพียงเท่าที่จำเป็นต่อการสำรวจเพื่อลดน้ำหนักของฐานเคลื่อนที่ แต่สามารถเพิ่มเติมอุปกรณ์สำหรับเพิ่มประสิทธิภาพในการสำรวจให้กับฐานเคลื่อนที่ได้ Negotiator 200 มีน้ำหนัก 15.4 kg และมีความเร็วสูงสุด 5 km/hr รูปที่ 10 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ Negotiator 200

ที่ 10 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ Negotiator 200

iRobot: PackBot 510 with EOD kit
PackBot 510 with EOD kit เป็นเป็นฐานเคลื่อนที่ด้วยสานพานคู่ โดยสามารถติดตั้ง Flipper เพิ่มเติมได้บริเวณด้านหน้าจองฐานเคลื่อนที่ เพื่อเพิ่มความสามารถในการเคลื่อนที่ ซึ่ง PackBot 510 with EOD kit มุ่งเน้นการตรวจสอบและปฏิบัติงานแทนคนในการค้นหาวัตถุอันตราย จึงได้ติดตั้งแขนกลพร้อมปากคีบ และกล้องไว้บนฐานเคลื่อนที่ เพื่อให้สามารถทำงานแทนคนในระยะไกลได้ PackBot 510 with EOD kit มีน้ำหนัก 31 kg และมีความเร็วสูงสุด 9.6 km/hr รูปที่ 11 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ PackBot 510 with EOD kit

รูปที่ 11 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ PackBot 510 with EOD kit [10]

iRobot: Warrior 700
Warrior 700 เป็นเป็นฐานเคลื่อนที่ด้วยสานพานคู่ โดยสามารถติดตั้ง Flipper เพิ่มเติมได้บริเวณด้านหน้าจองฐานเคลื่อนที่ เพื่อเพิ่มความสามารถในการเคลื่อนที่ ซึ่ง Warrior 700 มุ่งเน้นการตรวจสอบและปฏิบัติงานแทนคนในการค้นหาวัตถุอันตราย จึงได้ติดตั้งแขนกล 4 องศาอิสระพร้อมปากคีบ และกล้องไว้บนฐานเคลื่อนที่ เพื่อให้สามารถทำงานแทนคนในระยะไกลได้ นอกจากนั้นแล้ว Warrior 700 สามารถบรรทุกสิ่งของบนฐานเคลื่อนที่ได้ถึง 68 kg ได้ Warrior 700 มีน้ำหนัก 129 kg และมีความเร็วสูงสุด 15 km/hr รูปที่ 12 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ Warrior 700

รูปที่ 12 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ Warrior 700

REMOTEC: ANDROS F6A
ANDROS F6A เป็นฐานเคลื่อนที่ด้วยสานพานคู่ โดยที่ด้านหน้า และด้านหลังของสายพาน สามารถปรับขึ้น-ลง เพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการเคลื่อนที่ในสภาพภูมิประเทศต่างๆ และยังสามารถติดตั้งล้อจำนวน 4 ล้อ เพื่อให้สามารถเคลื่อนที่ในความเร็วที่สูงขึ้น ฐานเคลื่อนที่ ANDROS F6A ได้ติดตั้งแขนกล 5 องศาอิสระพร้อมปากคีบเป็นอุปกรณ์มาตรฐาน ฐานเคลื่อนที่มีน้ำหนัก 220 kg และมีความเร็วสูงสุด 5.6 km/hr รูปที่ 6 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ ANDROS F6A

รูปที่ 6 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ ANDROS F6A

REMOTEC: ANDROS WOLVERINE
ANDROS WOLVERINE เป็นฐานเคลื่อนที่ด้วยล้อจำนวน 6 ล้อ หากจำเป็นต้องเคลื่อนที่ในสภาพพื้นผิวที่ไม่เรียบหรือขรุขระ สามารถเปลี่ยนรูปแบบการขับเคลื่อนเป็นสายพานคู่ได้โดยการสวมสายพานหุ้มล้อทั้ง 6 ล้อ เพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการเคลื่อนที่ในสภาพภูมิประเทศต่างๆ ฐานเคลื่อนที่ANDROS WOLVERINE มีแขนกล 5 องศาอิสระพร้อมปากคีบ เป็นอุปกรณ์มาตรฐานติดตั้งอยู่บนฐานเคลื่อนที่ ฐานเคลื่อนที่มีน้ำหนัก 368 kg และมีความเร็วสูงสุด 3.2 km/hr รูปที่ 7 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ ANDROS WOLVERINE

รูปที่ 7 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ ANDROS WOLVERINE

REMOTEC: ANDROS HD-1
ANDROS HD-1 เป็นฐานเคลื่อนที่ด้วยล้อจำนวน 4 ล้อ หากจำเป็นต้องเคลื่อนที่ในสภาพพื้นผิวที่ไม่เรียบหรือขรุขระ สามารถเปลี่ยนรูปแบบการขับเคลื่อนเป็นสายพานคู่ได้โดยการสวมสายพานหุ้มล้อทั้ง 4 ล้อ เพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการเคลื่อนที่ในสภาพภูมิประเทศต่างๆ ฐานเคลื่อนที่ ANDROS HD-1 มีแขนกล 3 องศาอิสระพร้อมปากคีบ เป็นอุปกรณ์มาตรฐานติดตั้งอยู่บนฐานหุ่นยนต์ เป็นผลให้หุ่นยนต์มีน้ำหนัก 90 kg และมีความเร็วสูงสุด 6.9 km/hr รูปที่ 8 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ ANDROS HD-1

รูปที่ 8 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ ANDROS HD-1

Beijing Universal Pioneering Technology Co., LTD.: RAPTOR-II
RAPTOR-II เป็นฐานเคลื่อนที่ด้วยสานพานคู่ และมีแขนกล 4 องศาอิสระพร้อมปากคีบเป็นอุปกรณ์มาตรฐานติดตั้งอยู่บนฐานเคลื่อนที่ มีน้ำหนัก 80 kg และมีความเร็วสูงสุด 1.44 km/hr รูปที่ 9 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ RAPTOR-II

รูปที่ 9 แสดงลักษณะฐานเคลื่อนที่ RAPTOR-II