หุ่นยนต์ในงานอุตสาหกรรม

 1.หุ่นยนต์ที่นิยมใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม

    ในภาคอุตสาหกรรมของประเทศไทยมีการนำเทคโนโลยีและระบบอัตโนมัติ  เข้ามาใช้ในการผลิตสินค้ามากขึ้นเพื่อเพิ่มคุณภาพและมาตรฐานสินค้า ให้สามารถแข่งขันกับตลาดโลกได้ จะเห็นว่าหุ่นยนต์อุตสาหกรรมที่ผลิตขึ้นมานั้นนำไปใช้ในอุตสาหกรรมที่หลากหลายมาก  ซึ่งจะต้องเข้าใจในที่นี้ว่า หุ่นยนต์อุตสาหกรรม ตามความหมายของสถาบันหุ่นยนต์อเมริกา (The  Robotics Institute  of America) ได้ให้ความหมายของหุ่นยนต์ว่า  “หุ่นยนต์ คือ เครื่องจักรที่ถูกออกแบบให้สามารถทำงานได้หลากหลายหน้าที่เพื่อใช้ เคลื่อนย้ายวัสดุ  ชิ้นงาน  เครื่องมือ  หรืออุปกรณ์พิเศษ ผ่านโปรแกรมควบคุมการเคลื่อนที่ต่างๆ สำหรับงานต่างๆ ที่หลากหลายอย่างมีประสิทธิภาพ”  หรือ  “หุ่นยนต์ คือ เครื่องจักรกลทุกชนิดที่ออกแบบมาให้สามารถทำงานแทนมนุษย์ได้ทุกประเภทที่มนุษย์ไม่สามารถปฏิบัติงานได้ และเป็นการทำงานอัตโนมัติ สามารถทำงานในรูปแบบที่ซับซ้อนและมีความยึดหยุ่น”  ข้อดีของการใช้หุ่นยนต์มาทำงานเพื่อให้มีประสิทธิภาพ  มีดังนี้

1. หุ่นยนต์มีความแม่นยำและความเที่ยงตรงในการทำงาน 
2. หุ่นยนต์มีความสามารถในการทำงานในกระบวนการซ้ำๆ ได้
3. หุ่นยนต์สามารถปรับเปลี่ยนรูปแบบกระบวนการทำงานได้หลากหลาย 
4. หุ่นยนต์สามารถประยุกต์ใช้งานได้ในหลากหลายสภาพแวดล้อม

• - Difficult (งานหนัก)      
• - Dirty (งานสกปรก)   
• - Dangerous (งานอันตราย)

2. หุ่นยนต์ประกอบชิ้นงานหรือชิ้นส่วน รถยนต์

แม้อุตสาหกรรมรถยนต์จะมีความเป็นอัตโนมัติสูง แต่ก็ยังมีโอกาสในการเติบโตได้อีกมาก และหุ่นยนต์ร่วมปฏิบัติงานกำลังทำหน้าที่ขับเคลื่อนประสิทธิภาพรูปแบบใหม่ภายในอุตสาหกรรมด้วยการใช้งานต่างๆ เช่น การป้อนงานให้เครื่องจักร การตรวจสอบ และการประกอบชิ้นส่วนในระบบขับเคลื่อน อิเล็กทรอนิกส์ และการตกแต่งภายใน

สำหรับ OEM ระดับ Tier 1 ไปจนถึงผู้รับเหมาตลอดห่วงโซ่อุปทาน โคบอทที่มีความยืดหยุ่นและคุ้มค่าได้ช่วยเพิ่มปริมาณผลผลิตและความสม่ำเสมอให้กับส่วนประกอบย่อย เกณฑ์การวัด และระบบการทำงาน โคบอทที่ปรับใช้และติดตั้งใหม่ได้ง่ายสามารถตอบสนองความต้องการของอุตสาหกรรมในการผลิตสินค้าตามความต้องการของผู้บริโภคที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็ว

โคบอทสามารถทำงานเคียงข้างมนุษย์ ช่วยเพิ่มปริมาณผลผลิตและความสม่ำเสมอ ทั้งยังช่วยให้พนักงานทำงานในกระบวนการต่างๆ ในสายการผลิตได้มากขึ้นในพื้นที่การทำงานเดียวกัน ในขณะที่ระบบอัตโนมัติแบบดั้งเดิมนั้นทำให้คุณต้องเลือกระหว่างใช้ระบบอัตโนมัติทั้งหมดหรือไม่ใช้เลย โคบอทกลับช่วยให้ผู้ผลิตเปลี่ยนมาใช้ระบบอัตโนมัติได้ในบางหน้าที่และยังคืนทุนได้เร็วอีกด้วย

3. หุ่นยนต์เก็บกู้ระเบิด

  หลักการทำงานของหุ่นยนเก็บกู้ระเบิดพื้นฐานในการตรวจและเก็บกู้ระเบิดทั่วๆ ไป คือ การรับ-ส่งภาพและหรือเสียง คีบจับทำลายวัตถุต้องสงสัยแล้ว และมีระบบการควบคุม 2 ระบบ คือระบบการใช้สาย LAN (Local Area Network) และระบบไร้สาย (Wireless LAN) หุ่นยนต์เก็บกู้ระเบิดนี้ นอกจากจะมีสมรรถนะพื้นฐานทั่วไปแล้ว หน่วยวิจัยฯ ยังได้มีการปรับปรุงแก้ไขการพัฒนาระบบต่างๆ ติดตั้งเพิ่มเติม เพิ่มเติมตามความต้องการของผู้ใช้งาน เช่น

• อุปกรณ์ติดตั้งปืนฉีดน้ำแรงดันสูง สำหรับทำลายวัตถุต้องสงสัย
• อุปกรณ์การควบคุมเส้นทางและเข็มทิศอิเล็กทรอนิกส์  
• อุปกรณ์การพัฒนาการเก็บและแสดงข้อมูลการเคลื่อนที่ของแขนกล  
• อุปกรณ์การพัฒนาให้มือจับของตัวหุ่นยนต์สามารถบอกแรงที่ใช้จับวัตถุได้ (Force Sensor)  
• อุปกรณ์การส่งข้อมูลและภาพกลับมายังคอมพิวเตอร์ควบคุมด้วยกล้อง 3 มิติ  
• อุปกรณ์ติดตั้งเพื่อกวาดตะปูเรือใบ
• อุปกรณ์ตรวจจับโลหะ เพื่อการสำรวจวัตถุระเบิดที่ฝังในใต้ดิน
• อุปกรณ์ x-ray
• อุปกรณ์ตรวจสอบวัตถุระเบิด

             สำหรับจุดเด่นของหุ่นยนต์ที่ทีมนักวิจัยได้สร้างขึ้น คือ การใช้อุปกรณ์ที่มีในประเทศ ทำให้สะดวกต่อการบำรุงดูแลรักษารวมทั้งแก้ปัญหาเองได้ ลดการพึ่งพาเทคโนโลยีจากต่างประเทศ  หากหุ่นยนต์โดนระเบิดทำลายหรือได้รับความเสียหายจากการปฏิบัติงาน สามารถนำกลับมาเพื่อประกอบใหม่ใช้งานรวมทั้งราคาถูกกว่าหุ่นยนต์เก็บกู้ระเบิดที่นำเข้าจากต่างประเทศ  

4. หุ่นยนต์อัจฉริยะ

โรงงานอุตสาหกรรมที่มีการผลิตที่สลับซับซ้อน (complex industrial manufacturing) ไม่นิยมใช้หุ่นยนต์แขนกลแล้วเพราะหุ่นยนต์แขนกลไม่สามารถทำงานแบบ Smart production ตามแผนการความก้าวหน้าใน Industry 4.0 ได้ ในการผลิตแบบ Smart production หุ่นยนต์สามารถทำงานได้โดยการรวมระบบอัตโนมัติและการปรับเปลี่ยนให้เหมาะสมกับการใช้งานในอุตสาหกรรมที่แตกต่างกัน ซึ่งการตั้งโรงงานในเขต PRD (Pearl River Delta) หรือเอเชียตะวันออกเฉียงใต้มีการใช้เทคโนโลยีของหุ่นยนต์ในการผลิตที่จะช่วยให้โอกาสแก่ผู้ผลิตตั้งโรงงานใกล้กับตลาดผู้บริโภค หรือศูนย์กลางโลจิสติก (Logistics hubs) ได้

      การพัฒนาของหุ่นยนต์ได้มีความก้าวหน้าทั้งทางด้านการวิจัย การผลิต และการประยุกต์ใช้ทำให้หุ่นยนต์ยิ่งเพิ่มความสำคัญขึ้นเรื่อย ๆ ต่อธุรกิจหลายประเภท ซึ่งการผลิตหุ่นยนต์ยุคแรกมีจุดประสงค์เพื่อช่วยเหลือมนุษย์ในการทำงานที่เป็นระบบ ซึ่งหุ่นยนต์สามารถทำงานที่มีความยากลำบาก งานซ้ำซาก หรือ งานที่มีอันตรายได้อย่างมีประสิทธิภาพ ต่อมาเมื่อมีการพัฒนาทางด้านเทคโนโลยีสารสนเทศ (Information Technology) เทคโนโลยีนาโน (Nanotechnology) และเทคโนโลยีชีวการแพทย์ (biomedical technology) จึงมีการผลิตหุ่นยนต์ชนิดแตกต่างกันไปตามจุดประสงค์ในการใช้งาน เช่น tele-robots หุ่นยนต์ที่สามารถไปถึงที่ไกล ๆ และ micro-robots หุ่นยนต์ขนาดจิ๋วเพื่อสนับสนุนการทำงานของแพทย์ด้านการผ่าตัด เป็นต้น