ห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์และปัญญาประดิษฐ์ (CSAIL) ของ MIT ได้เปิดตัวเทคโนโลยีใหม่เมื่อเร็วๆ นี้ที่จะมาช่วยในการตรวจสอบสิ่งมีชีวิตใต้น้ำที่เรายังไม่รู้จักหรืออาจจะเป็นสิ่งมีชีวิตที่ไม่เคยถูกค้นพบมาก่อน ซึ่งเจ้า SoFi ถูกออกแบบให้มีระบบการทำงานคล้ายๆ เรือดำน้ำแต่แค่มีขนาดเล็กกว่า และสามารถเข้าไปอยู่ในฝูงปลาได้อย่างแนบเนียน เพื่อสังเกตุการใช้ชีวิต เพราะฉะนั้นการเคลื่อนไหวของ SoFi จะต้องเหมือนปลาจริงๆ มาก นี่แหละครับเป็นเทคโนโลยีใหม่ที่จะเข้ามาทำให้การสำรววจใต้น้ำเป็นเรื่องที่ง่ายขึ้น ต่อจากนี้ไปอาจจะไม่ต้องใช้คนลงไปดำน้ำสำรวจเองอีกเลย ถือว่าเป็นเทคโนโลยีที่น่าจับตามองอีกอย่างหนึ่งเลยที่ดียวครับ

 

1

 

        SoFi เป็นหุ่นยนต์ปลาที่ประกอบขึ้นจากหลายชิ้นส่วนเพื่อช่วยให้ขยัยได้อย่างเป็นธรรมชาติไม่ว่าจะเป็น ส่วนหลัง ส่วนหาง วัสดุที่เลือกใช้จะเป็นยางซิลิโคนและพลาสติกแบบที่ยืดหยุ่นได้เพื่อช่วยให้การเคลื่อนไหวให้เป็นธรรมชาติมากที่สุด และส่วนหัวของมันจะใช้วัสดุที่สามารถกันน้ำได้เพราะจะมีวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ควบคุมการเคลื่อนไหวทั้งหมดแล้วก็การเก็บภาพด้วย ดังนั้นส่วนหัวของ SoFi จะเป็นส่วนที่สำคัญมากห้ามเปียกน้ำเลยจึงใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติ ในการผลิตแต่จะต้องมีเทคนิคเพิ่มเติมด้วย โดยทาง CSAIL ใช้บิตของ baby oil เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำรั่วไหลเข้าไปโดนวงจรอิเล็กทรอนิกส์ได้ แถมยังช่วยให้เนื้อพลาสติกไม่โดนบีบอัดจากความกดอากาศสูงที่อยู่ภายใต้น้ำที่ลึกๆ ได้อีกด้วย ในส่วนของหัวจะติดเลนส์ Fisheye ที่ช่วยในการจับภาพและวีดีโอภายใต้น้ำได้ที่ความละเอียดสูง

 

2

 

        เทคโนโลยีการสำรวจใต้น้ำนั้นมีหลายตัวมาก แต่สำหรับเจ้า SoFi เป็นเทคโนโลยีการสำรวจใต้น้ำที่ไม่ต้องติดตั้งซับซ้อน และไม่ต้องมีสายในการเชื่อมต่อส่งถ่ายข้อมูลระหว่างการสำรวจ เพราะถ้ามีสายในการเชื่อมต่อก็ต้องมีเรือที่ต้องลอยอยู่ด้านบนค่อยรับส่งขอมูลทำให้ไม่สะดวกต่อการสำรวจ และจะมีต้นทุนสูงในการสำรวจด้วย ซึ่งเจ้า SoFi จะไม่มีปัญหาในเรื่องนี้เลย แต่อาจจะต้องมีความใส่ใจเป็นอย่างมากแทนในการบำรุงรักษา เพราะ SoFi จะมีการเชื่อมต่อแบบไร้สายจึึงต้องมีอุปกรณ์ต่างๆ เช่น ตัวรับส่งข้อมูลแบบไร้สาย กล้อง มอเตอร์ แบตลิเธียมโพลิเมอร์ และอื่นๆ ที่จะได้รับความเสียหายได้ง่ายกว่าปกตินิดหน่อย หุ่นยนต์ SoFi สามารถดำน้ำได้ลึกมากกว่า 50 ฟุต เวลาในการใช้งาน 40 นาที/ครั้ง ความซับซ้อนของ SoFi นั้นจะอยู่ที่ส่วนหางที่มีระบบการทำงานเป็นตัวขับเคลื่อนในการเคลื่อนไหว วัสดุในส่วนหางจะใช้เป็นยางแบบยืดหยุ่นได้ภายในจะแบ่งช่อง 2 ช่องคล้ายๆ บอนลูน และจะมีปั๊มน้ำที่คอยอัดน้ำเข้าไปในช่องว่างช่องที่ 1 ให้มันขยายตัวออก แล้วช่องที่ 2 จะหดตัว สลับกันไปมาจึงเกิดเป็นการขยับตรงส่วนหางทีงอโค้งไปมาเหมือนกับการว่ายน้ำของปลาตามที่เราเห็นกัน

 

3

 

        ด้วยระบบกลไกลที่เป็นไฮโดรลิคในส่วนหางที่กล่าวมาข้างต้นของ SoFi จะช่วยในเรื่องของการลอยตัวในน้ำได้ด้วย อันเนื่องมาจากการบีบของอากาศภายในระบบไฮโดรลิคจะแทนที่กันไปมา จึงทำให้สามารถควบคุมน้ำหนักได้ และสามารถว่ายน้ำดำขึ้้นดำลงได้ตามที่เราต้องการผ่านการควบคุมด้วยรีโมท ในเรื่องของความปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อมของชิ้นสร้างขึ้นด้วยการพิมพ์บบ 3 มิติ ได้รับการพัฒนาให้ปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อมและสัตว์น้ำ โดยที่ไม่เข้าไปกระทบรุกรานธรรมชาติมากเกินไป มอเตอร์ปั๊มน้ำที่ใช้ก็เป็นแบบที่ส่งเสียงรบกวนน้อย และการสื่อสารหรือส่งสัญญาณจะใช้เป็นการส่งสัญญาณอัลตราโซนิกที่มีความยาคลื่น 30-36 กิโลเฮริตซ์

 

4

 

        ศาสตราจารย์เซซิเลีย ด้าน biorobotics ของโรงเรียน Sant’Anna ในอิตาลีได้อธิบายไว้ว่า “หุ่นยนต์ตัวนี้สามารถทำการสำรวจในแนวของปะการังได้ใกล้ชิดมากกว่าหุ่ยยนต์ที่เคยเห็นๆ มา เพราะมันมีระบบในการทำงานที่ส่งผลกระทบต่อแนวปะการังน้อยมากจึงทำให้ปลอดภัยมากกว่า และสามารถเข้าได้ดีกับสัตว์น้ำ” ในปัจจุบันทางทีมงาน CSAIL ได้มีการปรับปรุงการออกแบบหุ่นยนต์ที่พิมพ์ 3 มิติ ให้มีความอ่อนนุ่มพิ่มมากขึ้นและได้ปรับปรุงความเร็วในการว่ายน้ำให้ดีมากขึ้น นอกจากนี้ยังมีส่วนที่สำคัญอีกหนึ่งอย่างคือเรื่องของกล้องที่ช่วยในการมองเห็นและเก็บข้อมูลของหุ่นยนต์จะมีหารพัฒนาให้มีการทำงานคล้ายกับปลามากที่สุด ทั้งนี้ทาง CSAIL ยังมีแผนว่าจะเพิ่มจำนวนเจ้า SoFi ให้มากขึ้นเพื่อเป็นประโยชน์ต่อการวิจัยใต้น้ำ

        เรามาชม VDO การทดสอบของเจ้าหุ่นยนต์ SoFi ที่สร้างจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ กันดีกว่าครับ สถานที่การทดสอบนั้นจะเป็นแนวปะการัง Fiji’s Rainbow

ที่มา : http://www.3ders.org/articles/

Share →