นวัตกรรมหุ่นยนต์เกษตรอัจฉริยะเพื่อพื้นที่ลาดชัน

ภาคการเกษตรของไทย โดยเฉพาะการปลูกทุเรียนในพื้นที่เชิงเขา ต้องเผชิญกับความท้าทายอย่างมากในการกำจัดการวัชพืชและแมลงศัตรูพืช
วิธีการแบบดั้งเดิมยังคงต้องใช้แรงงานหนัก มีความเสี่ยงต่ออันตราย และมีค่าใช้จ่ายสูงในขณะเดียวกัน เครื่องจักรที่มีขายตามท้องตลาดทั่วไปยังมีราคาสูงและยังไม่สามารถตอบโจทย์การใช้งานในพื้นที่ลาดชันได้ ข้อจำกัดทั้งด้านแรงงานและเครื่องจักรเหล่านี้ จึงเป็นจุดเริ่มต้นในการพัฒนาหุ่นยนต์เพื่อเข้ามาแก้ปัญหาดังกล่าว

ขั้นตอนการทำงานและการออกแบบ

  • โครงสร้างและการขับเคลื่อน: ได้รับการออกแบบโครงสร้างการขับเคลื่อนเป็นแบบตีนตะขาบ (Rubber track) ซึ่งประกอบไปด้วยล้อขับเคลื่อน (Driver wheel) และล้อพยุง (Support wheels) เพื่อให้สามารถรองรับพื้นที่เนินเขาและเพิ่มเสถียรภาพในการเคลื่อนที่บนพื้นที่ลาดชันได้อย่างมั่นคง จากภาพหุ่นยนต์ต้นแบบ จะเห็นการประกอบกันของฐานเครื่องที่แข็งแรงเข้ากับระบบสายพาน แบตเตอรี่ และกล่องควบคุม
  • ระบบควบคุมเครื่องจักร: ใช้ระบบควบคุมมอเตอร์ด้วยชุดคำสั่ง PLC (Programmable Logic Controller) และทำงานร่วมกับระบบส่งสัญญาณไร้สาย (RS485 Wireless Transmission)
  • รูปแบบการสั่งการ: มีการออกแบบชุดคำสั่งให้สามารถควบคุมได้ในระยะไกล (บังคับวิทยุ) ผ่านจอยสติ๊ก (Joystick) และหน้าจอ GUI โดยรองรับโหมดการทำงานทั้งในรูปแบบการควบคุมด้วยมือ (Manual), กึ่งอัตโนมัติ (Semi-Auto) และอัตโนมัติ (Auto)
  • ระบบตรวจสอบข้อมูล (Data/Monitoring): หุ่นยนต์สามารถตรวจจับและรายงานสภาพแวดล้อมต่างๆ ได้ เช่น ภาพวิดีโอแบบเรียลไทม์ (Real-time VDO) อุณหภูมิ ความชื้น ความลาดชันของพื้นที่ (Terrain slope) การบันทึกเส้นทางหุ่นยนต์ และพิกัด GPS

จุดเด่น/ประโยชน์

  • เพิ่มความปลอดภัยและลดความเสี่ยง: ที่ต้องสัมผัสสารเคมีโดยตรง และเพิ่มความปลอดภัยในการปฏิบัติงานจริงในพื้นที่ที่มีความอันตราย
  • ลดต้นทุนและเข้าถึงง่าย: ออกแบบมาให้มีต้นทุนต่ำและการบำรุงรักษาง่าย จึงเหมาะสมและตอบโจทย์สำหรับเกษตรกรรายย่อยจนถึงระดับปานกลาง
  • การใช้งานแบบทูอินวัน (2 in 1): รวมฟังก์ชันตัดหญ้าและฉีดพ่นสารเคมีไว้ในเครื่องเดียวได้ ทำให้เกิดความคุ้มค่าสูงสุด
  • ยกระดับภาคการเกษตรไทย: ใช้เทคโนโลยีสมัยใหม่มาเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต ลดระยะเวลา และลดค่าใช้จ่าย เพื่อเป้าหมายในการสร้างความมั่นคงและมั่งคั่งให้เกษตรกรอย่างยั่งยืน

ติดต่อสอบถามเพิ่มเติม
อ.ภูมเรศ แสงราม และ ผศ.ดร.ชมาพร เจียรบุตร
ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
โทร. 02-797-0999 E-mail: phumaret.s@ku.th