อว. ร่วมกับ ภาคเอกชน เผยความสำเร็จการสร้างต้นแบบเครื่องจักรกลกลุ่ม Robotics 7 ผลงาน


อว. ร่วมกับ ภาคเอกชน เผยความสำเร็จการสร้างต้นแบบเครื่องจักรกลกลุ่ม Robotics 7 ผลงาน

สำนักส่งเสริมและถ่ายทอดเทคโนโลยี สำนักงานปลัดกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สป.อว.) ร่วมกับ สมาคมเครื่องจักรกลไทย และผู้ประกอบการภาคเอกชน แถลง “ความสำเร็จการพัฒนาสร้างเครื่องจักรต้นแบบ ภายใต้โครงการวิศวกรรมเพื่อการสร้างสรรค์คุณค่า” เพื่อเผยแพร่ประชาสัมพันธ์ความสำเร็จจากความร่วมมือในการพัฒนาสร้างเครื่องจักรและเทคโนโลยีสมัยใหม่โดยเฉพาะกลุ่ม Robotics ซึ่งถือว่าเป็นกลุ่มผู้ประกอบการเอกชนไทยที่รวมตัวกันวิจัยเทคโนโลยีด้านเครื่องจักรกลเพื่อเพิ่มขีดความสามารถให้กับอุตสาหกรรมการผลิตของประเทศ ลดการนำเข้าเครื่องจักร รวมถึงภารกิจด้านการพัฒนาวิชาชีพและช่างฝีมือแรงงานให้กับผู้ประกอบการขนาดกลางและขนาดย่อม

ดร. นพ.ปฐม สวรรค์ปัญญาเลิศ

อว.เผยความสำเร็จในการพัฒนาเครื่องจักรกลต้นแบบในกลุ่ม Robotics 7 ผลงาน

ดร. นพ.ปฐม สวรรค์ปัญญาเลิศ รองปลัดกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) กล่าวว่า อว.ได้ให้ทุนวิจัยภายใต้โครงการ “วิศวกรรมเพื่อการสร้างสรรค์คุณค่า” เพื่อทำวิจัยในรูปแบบ Reverse Engineering ซึ่งเป็นการวิจัยเครื่องจักรกลสมัยใหม่จากต่างประเทศ นำมาถอดแบบศึกษาโครงสร้าง ชิ้นส่วนและฟังก์ชันการทำงานต่าง ๆ อย่างเป็นขั้นเป็นตอน จากนั้นนำองค์ความรู้ที่ได้มาผสมผสานกับสหวิทยาการที่มีอยู่โดยใช้ทรัพยากรในประเทศในการออกแบบและสร้างเครื่องจักรกลต้นแบบให้ดีกว่าของเดิมและตรงตามความต้องการของผู้ใช้ เหมาะกับวิถีการผลิตแบบไทย เช่น เมนูการใช้งานเป็นภาษาไทย มีกำลังการผลิตเหมาะสม ราคาถูก และที่สำคัญคือสามารถซ่อมแซมบำรุงรักษาได้ด้วยช่างไทย อีกทั้งยังช่วยลดการนำเข้าจากประเทศชั้นนำในเอเชีย เช่น ญี่ปุ่น ไต้หวัน เกาหลีใต้ และจีน ในอนาคตได้

สำหรับความสำเร็จในการพัฒนาเครื่องจักรกลต้นแบบที่ อว.ได้ร่วมกับกลุ่มผู้ประกอบการเอกชนไทยที่รวมตัวกันเพื่อวิจัยเทคโนโลยีด้านเครื่องจักรกลเพื่อเพิ่มขีดความสามารถให้กับอุตสาหกรรมการผลิตของประเทศในกลุ่ม Robotics มี 7 ผลงานด้วยกันคือ 1. หุ่นยนต์แบบคาน 2. ชุดแขนกลหุ่นยนต์แบบเดลต้า 3. ชุดแขนกลหุ่นยนต์แบบปรับเปลี่ยนร่างได้4. คลังเก็บยาสำหรับโรงพยาบาล5. รถขนส่งในโรงงานและคลังสินค้า6. เครื่องปรับสภาพวัสดุรองพื้นในโรงเรือนเลี้ยงไก่เนื้อและ 7.เครื่องทำความสะอาดห้องเผาไหม้ภายในรถยนต์ด้วยเครื่องผลิตก๊าซไฮโดรเจนจากน้ำและระบบการบริการ “ไฮโดรคลีนนิ่ง”

เครื่องปรับสภาพวัสดุรองพื้นในโรงเรือนเลี้ยงไก่เนื้อ

เครื่องปรับสภาพวัสดุรองพื้นในโรงเรือนเลี้ยงไก่เนื้อ ลดต้นทุนนำเข้าจากต่างประเทศ

จำรัส พานเพียรศิลป์ กรรมการผู้จัดการ บริษัท อกรินโนเวท จำกัด กล่าวว่า การคิดค้นสร้างเครื่องปรับสภาพวัสดุรองพื้นในโรงเรือนเลี้ยงไก่เนื้อเพื่อช่วยลดต้นทุนในการซื้อเครื่องมือจัดการพื้นที่ภายในฟาร์ม ซึ่งหากสั่งซื้อจากต่างประเทศจะมีราคาสูงถึง 2 ล้านบาท แต่เครื่องที่คิดค้นได้นี้จัดจำหน่ายเพียง 2 แสนบาทโดยเครื่องจักรต้นแบบดังกล่าวประกอบด้วยระบบไถ, พรวน และระบบควบคุมการทำงานแบบอัตโนมัติ แต่เนื่องจากโรงเรือนมีสภาพพื้นที่การทำงานที่จำกัดจึงออกแบบเครื่องจักรให้อยู่ในลักษณะของโมดูลกว้างประมาณ 12 เมตร เพื่อนำไปประกอบติดตั้งให้เข้ากับลักษณะสภาพพื้นที่ต่าง ๆ ได้ เช่น ใต้ระบบท่อให้น้ำและใต้ระบบท่อให้อาหารเป็นต้น ซึ่งเมื่อนำเครื่องจักรนี้มาใช้ในโรงเรือนจะสามารถลดต้นทุนในด้านวัสดุรองพื้นโรงเรือน ลดค่าจ้างแรงงานในการดูแลหรือเปลี่ยนวัสดุรองพื้น ลดการเกิดก๊าซแอมโมเนียอันจะทำให้เกิดกลิ่นไม่พึงประสงค์และเป็นมลพิษต่อชุมชนและลดการใช้สารเคมีหรือยาปฏิชีวนะในการเลี้ยงไก่หรือการฆ่าเชื้อ ช่วยให้การส่งเนื้อไก่ไปยุโรปที่เป็นประเทศคู่ค้าที่สำคัญของไทยไม่ถูกกีดกันทางการค้า อีกทั้งเครื่องจักรดังกล่าวยังสามารถนำไปต่อยอดได้กับอุตสาหกรรมการเกษตรอื่น ๆ ได้ เช่น อุตสาหกรรมการเลี้ยงโคเนื้อและโคนมได้อีกด้วย

ราชันท์ ฟักเมฆ ผู้จัดการ บริษัท ที.ซี.เวลดิ้งออโตเมชั่น จำกัด กล่าวว่าจากปัญหาการขาดแคลนแรงงานในภาคอุตสาหกรรมโดยเฉพาะในอุตสาหกรรมประกอบเหล็กอู่ต่อเรือและโรงงานผลิตอาคารเหล็ก ที่มีพื้นที่กว้าง การคิดค้นนำหุ่นยนต์แบบคานมาใช้ในงานเชื่อม ตัดและเจาะ จึงเป็นเรื่องที่ช่วยแบ่งเบาภาระในการหาแรงงานมาทำงานได้ดี อีกทั้งยังช่วยเรื่องลดต้นทุน เพิ่มความเร็ว เพิ่มคุณภาพการผลิต และเพิ่มความสามารถในการแข่งขันได้ ซึ่งการออกแบบหุ่นยนต์ที่จะนำมาใช้งานในพื้นที่ จะต้องออกแบบให้หุ่นยนต์เป็นแบบตั้งให้เป็นแบบแขวนเพื่อรองรับการออกแบบโครงสร้างของรางเลื่อน หุ่นยนต์ Gantry Robot ที่พัฒนาขึ้นใช้แขนกล 6 แกน ระยะเอื้อมแขน 1.5 เมตร รับน้ำหนักปลายแขน 6 กิโลกรัม ออกแบบโครงสร้างใหม่ให้ติดตั้งแบบแขวน เพิ่มแกนทำงานจาก 6 แกน เป็น 8 แกน ให้สามารถเคลื่อนที่ไปทางซ้าย-ขวา ได้ 4 เมตร เคลื่อนที่ไปทางหน้าและหลังได้ 25 เมตร ช่วยให้มีพื้นที่การทำงานเพิ่มขึ้นมากกว่าแขนกลทั่วไป 12 เท่า ที่สำคัญส่วนปลายแขน ออกแบบให้สามารถเปลี่ยนอุปกรณ์เพื่อทำงานได้หลากหลายหน้าที่แบบอัตโนมัติด้วยแขนกลตัวเดียว เช่น เชื่อมโลหะ, ตัดโลหะ, พ่นสี, หยิบจับ, วาดและเขียน เป็นต้น

สำหรับราคาหุ่นยนต์แบบคานที่คิดค้นได้ด้วยฝีมือคนไทยนี้ราคาเพียง 2.5 ล้านบาท แต่หากสั่งซื้อจากต่างประเทศจะมีราคาสูงถึง 15 ล้านบาท

คลังเก็บยาสำหรับ รพ.

คลังเก็บยาสำหรับ รพ. แก้ปัญหาการจัดเก็บเวชภัณฑ์ภายในรพ.

อนุชิต นาคกล่อม ผู้จัดการ บริษัท เซ็นเซอร์นิกส์ จำกัด กล่าวว่า บริษัทฯ ได้คิดค้นคลังเก็บยาสำหรับโรงพยาบาล เพื่อแก้ไขปัญหาการจัดเก็บเวชภัณฑ์ภายในโรงพยาบาลให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น ลดความผิดพลาดในการจ่ายยาแก่ผู้ป่วยและช่วยลดปัญหาพื้นที่ในการจัดเก็บไม่เพียงพอ โดยให้ความสำคัญกับกิจกรรมที่ทำอยู่ในปัจจุบัน เช่น รูปแบบสำหรับจัดเก็บยา, กระบวนการเบิกจ่ายยา และการทำสต็อกคงเหลือของเวชภัณฑ์ที่มีการใช้งานอยู่จากนั้นนำข้อมูลไปทำการออกแบบระบบการทำงาน โครงสร้างของคลังยา โดยใช้หลักการบริหารพื้นที่จัดเก็บให้เกิดประโยชน์สูงสุด และมีความสะดวกในการเข้าถึงสิ่งของที่จัดเก็บไว้ภายในพื้นที่ ซึ่งมีรูปแบบเป็น Horizontal Carousel เพื่อใช้สำหรับจัดเก็บยาและอุปกรณ์เวชภัณฑ์ และมีจุดรับสิ่งของอยู่ด้านหน้า เมื่อกดรหัสสิ่งของที่ต้องการแล้วเครื่องจะหมุนลำเลียงสิ่งของที่ระบุมาที่จุดรับ-ส่งสินค้า โดยมีการประมวลผลจำนวนสิ่งของที่มีอยู่ว่าต้องการจะเติมสิ่งนั้น หรือนำออกจากที่เก็บ

ทั้งนี้การนำคลังเก็บยาสำหรับโรงพยาบาลเข้ามาใช้งานนั้น ทำให้มีระบบการจัดเก็บยาเป็นหมวดหมู่และเป็นระเบียบมากยิ่งขึ้น ง่ายต่อการจ่ายยา ช่วยลดความผิดพลาดที่อาจจะขึ้น และยืดอายุการเก็บรักษาเวชภัณฑ์บางชนิดได้นานกว่าการเก็บแบบเดิม

รถขนส่งในโรงงานและคลังสินค้า

รถขนส่งในโรงงานและคลังสินค้า แก้ปัญหาแรงงานในการขนย้าย

นอกจากนี้บริษัทฯ ยังได้คิดค้นรถขนส่งในโรงงานและคลังสินค้า ชนิดรถลำเลียงสิ่งของอัตโนมัติแบบสายพานลำเลียงและรถเคลื่อนที่สำหรับอ่านบาร์โค้ดอัตโนมัติ เพื่อตอบโจทย์การใช้งานภายในโรงงานและคลังสินค้าให้สามารถทำงานได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น ที่สำคัญสามารถแก้ปัญหาแรงงานที่ใช้ในการขนย้าย, เคลื่อนย้าย, จัดเก็บสินค้าและเดินจดบันทึกสินค้าตามหมายเลขหน้ากล่อง ทำให้เกิดความล่าช้าและมีความผิดพลาดได้

สำหรับการทำงานของต้นแบบรถลำเลียงสิ่งของอัตโนมัติแบบสายพานลำเลียงนั้น จะตรวจสอบการเลื่อนของสายพานเพื่อไม่ให้สิ่งของบนสายพานตกหล่นแล้ว เมื่อถึงจุดหมายที่ต้องส่งสิ่งของ สายพานจะเลื่อนเพื่อให้สิ่งของนั้นเคลื่อนตัวออกไปยังจุดรับของ และอีกรูปแบบคือรถเคลื่อนที่สำหรับอ่านบาร์โค้ดอัตโนมัติ ตัวรถอิงจากแบบรถลำเลียงสิ่งของอัตโนมัติ และเพิ่มโครงสร้างสำหรับติดกล้องสแกนบาร์โค้ด เพื่อใช้บันทึกข้อมูลสินค้าภายในคลังและส่งข้อมูลที่ได้ไปเก็บยังฐานข้อมูล รถทั้ง 2 ชนิดรับคำสั่งจากเครื่องคอมพิวเตอร์เซิร์ฟเวอร์ที่มีระบบควบคุมการทำงานระหว่างเครื่องเซิร์ฟเวอร์กับรถ มีการรับ-ส่งข้อมูลในรูปแบบ Wireless ที่ตัวรถมี QR Code Scanner ซึ่งรถจะเคลื่อนที่โดยการ Scan QR Code ที่บอกตำแหน่งของจุดหมาย ซึ่งการนำรถลำเลียงสิ่งของอัตโนมัติแบบสายพานลำเลียง และรถเคลื่อนที่สำหรับอ่านบาร์โค้ดอัตโนมัติมาใช้งานนั้นจะทำให้การเคลื่อนย้ายสินค้ามีความรวดเร็วและมีความแม่นยำในการส่งสินค้ามากยิ่งขึ้น ทั้งนี้ การบันทึกสินค้าหรือยอดสินค้าในคลังจะช่วยลดความผิดพลาด และลดของเสียที่เกิดขึ้นในกระบวนการเคลื่อนย้ายและการจัดเก็บสินค้าได้

ชุดแขนกลหุ่นยนต์แบบเดลต้า รองรับความต้องการภายในประเทศ

วิชาญ เฉลิมเวโรจน์ ผู้จัดการฝ่ายการตลาด บริษัท แอ็ดว๊านซ์ แอนด์ ไวส์ โซลูชั่น จำกัด กล่าวว่า บริษัทฯ ได้พัฒนาชุดแขนกลหุ่นยนต์แบบเดลต้า เพื่อรองรับความต้องการภายในประเทศ ทดแทนการนำเข้าที่มีราคาสูง อีกทั้งหากผลิตได้เองในประเทศจะทำให้หุ่นยนต์ของไทยกระจายสู่ภาคส่วนต่าง ๆ ช่วยให้ราคาลดลงและผู้ประกอบการรายย่อยสามารถที่จะนำไปใช้ในกิจการของตนเองได้ โดยเฉพาะกระบวนการหยิบและวาง (Pick & Place) ที่ต้องการความเร็วสูงในการทำงาน

สำหรับหลักการออกแบบของเครื่องจักรจะใช้กระบวนการ Finite Element ในการทดสอบโครงสร้าง รวมถึงการเลือกใช้วัสดุในการออกแบบตัวหุ่นยนต์ ให้มีขนาดกะทัดรัดและเบา รองรับการเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง ในส่วนของโปรแกรมจะพัฒนาให้รองรับการใช้งานในโรงงานอุตสาหกรรมมากขึ้น เน้นความสะดวกในการใช้งานเพื่อการผลิตและการซ่อมบำรุง โดยจุดเด่นของชุดแขนกลแบบเดลต้านี้ใช้งานได้หลายรูปแบบ เพราะออกแบบและสร้างให้เข้ากับซอฟต์แวร์หลากหลายในราคาที่จับต้องได้ไม่สูงจนเกินไป แม้จะมีเทคโนโลยีใหม่ ๆ เข้ามาทดแทนก็สามารถที่จะอัพเกรดได้ตามรูปแบบการใช้งานที่เหมาะสม

ชุดแขนกลหุ่นยนต์

ชุดแขนกลหุ่นยนต์แบบปรับเปลี่ยนร่างได้

นอกจากนี้ บริษัทฯ ยังคิดค้นชุดแขนกลหุ่นยนต์แบบปรับเปลี่ยนร่างได้ หลักการออกแบบของเครื่องจักร ซึ่งใช้กระบวนการ Finite Element ในการทดสอบโครงสร้างการเลือกใช้วัสดุในการออกแบบชุดแขนกลหุ่นยนต์แบบแปลงร่างได้เพื่อให้มีขนาดกะทัดรัดและเบา พร้อมรองรับการเพิ่มหรือลดแกนการเคลื่อนไหว

สำหรับโปรแกรมในการรองรับการใช้งานในโรงงานอุตสาหกรรมนั้นได้มีการพัฒนาให้ผู้ใช้งานสามารถสั่งงานชุดแขนกลหุ่นยนต์แบบปรับเปลี่ยนร่างได้ในรูปแบบแบบต่าง ๆภายในโปรแกรมเดียว เพื่อความสะดวกในการใช้งานด้านการผลิตและการซ่อมบำรุง และคาดหวังว่าในอนาคตจะสามารถขยายผลเชิงพาณิชย์ในด้านต่าง ๆ ได้ เช่น ภาคอุตสาหกรรมอาหารและระบบการตรวจวิเคราะห์ชิ้นงานหรือวัตถุด้วยกล้อง เป็นต้น

เครื่องทำความสะอาดห้องเผาไหม้ภายในรถยนต์และระบบการบริการ “ไฮโดรคลีนนิ่ง”

สัมฤทธิ์ แซ่เจียง กรรมการผู้จัดการ บริษัท อินเตอร์โกร จำกัด กล่าวว่า บริษัทฯ ได้ทำการคิดค้นเครื่องทำความสะอาดห้องเผาไหม้ภายในรถยนต์ด้วยเครื่องผลิตก๊าซไฮโดรเจนจากน้ำ และระบบการบริการ “ไฮโดรคลีนนิ่ง” เพื่อช่วยทำความสะอาดเครื่องยนต์จากภายในห้องเผาไหม้ โดยไม่จำเป็นต้องถอดเครื่องออกมาล้าง เพื่อช่วยลดปัญหาเรื่องเขม่าควันดำจากท่อไอเสียรถยนต์ที่เกิดจากการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ของเครื่องยนต์ ก่อให้เกิดการสะสมของคราบเขม่าคาร์บอนที่เผาไหม้ไม่หมดติดอยู่ในห้องเผา ไหม้ ซึ่งการแก้ปัญหาในปัจจุบันทำได้โดยการใช้สารเคมีในการล้างห้องเผาไหม้ก่อให้เกิดก๊าซพิษ และการถอดเครื่องยนต์ออกมาล้างทำความสะอาดจะต้องใช้ช่างเทคนิคเฉพาะด้านในการประกอบเครื่องต้องใช้เวลานานเสี่ยงต่อการเกิดข้อผิดพลาด และอาจทำให้เครื่องยนต์ได้รับความเสียหายได้ แต่หากไม่มีการทำความสะอาดห้องเผาไหม้และทิ้งคราบสะสมไว้นาน อาจจะเป็นสาเหตุที่ทำให้เครื่องยนต์เสื่อมสภาพเร็วขึ้นและมีประสิทธิภาพการทำงานลดลง

หลักการทำงานของเครื่องทำความสะอาดห้องเผาไหม้นี้ เริ่มจากกระบวนการผลิตก๊าซไฮโดรเจนจากน้ำบริสุทธิ์ โดยการผ่านไฟฟ้ากระแสตรงจากภายนอกเข้าไปในสารละลายอิเล็คโทรไลต์ แล้วทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมี โดยขั้วไฟฟ้า แบ่งเป็นแอโนดและแคโทด จะได้ก๊าซไฮโดรเจนและก๊าซออกซิเจน ในอัตราส่วน 2:1 โดยที่ก๊าซ ไฮโดรเจนจะออกทางขั้วลบ และก๊าซออกซิเจนออกทางขั้วบวก เมื่อนำท่อทางเดินก๊าซต่อเข้ากับท่อไอดีรถ ก๊าซ ไฮโดรเจนที่ผลิตได้จะทำหน้าที่เข้าไปทำความสะอาดห้องเผาไหม้ภายในรถยนต์ ซึ่งกระบวนการทำความสะอาดจะใช้เวลาประมาณ 40-45 นาที โดยทำงานผ่านชุดควบคุมการทำงานแบบอัตโนมัติ เมื่อเครื่องทำงานเสร็จเรียบร้อยแล้วจะสามารถดูค่าปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และไฮโดรคาร์บอน พร้อมทั้งระบุ วัน/เดือน/ปีที่ทำครั้งล่าสุด ประโยชน์หลังการใช้เครื่องทำความสะอาดห้องเผาไหม้นี้คือ ทำให้ห้องเผาไหม้เครื่องยนต์สะอาดขึ้น ประหยัดน้ำมัน เพิ่มอายุการใช้งานและเพิ่มสมรรถนะให้กับเครื่องยนต์ และลดปัญหาคราบเขม่าควันดำได้ดีขึ้น