- การใช้งานหุ่นยนต์ในปัจจุบัน
- การจำแนกประเภทและประเภทของหุ่นยนต์
- - หุ่นยนต์อุตสาหกรรม
- - หุ่นยนต์ทหาร
- - หุ่นยนต์เพื่อความบันเทิง
- - หุ่นยนต์ในอุตสาหกรรมการแพทย์
- ข้อดีทางการแพทย์
- ทดแทนงานที่มีการศึกษาสูง
- แอพอื่น ๆ
- - บริการหุ่นยนต์
- - หุ่นยนต์อวกาศ
- อ้างอิง
หลักประเภทของหุ่นยนต์เป็นอุตสาหกรรมทหาร, การแพทย์, การให้บริการความบันเทิงและพื้นที่ หุ่นยนต์เป็นระเบียบวินัยที่รับผิดชอบในการออกแบบการก่อสร้างการทำงานและการใช้หุ่นยนต์นอกเหนือจากระบบคอมพิวเตอร์เพื่อควบคุมให้ข้อเสนอแนะและอนุญาตให้พวกเขาประมวลผลข้อมูล
หุ่นยนต์เป็นสาขาสหวิทยาการระหว่างวิศวกรรมและวิทยาศาสตร์ซึ่งรวมถึงการคำนวณกลศาสตร์ไฟฟ้าและอื่น ๆ ในเรื่องเดียวโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อใช้เทคโนโลยีเพื่อพัฒนาเครื่องจักรที่มาแทนที่มนุษย์
ตัวอย่างเช่นในการทำงานที่เสี่ยงอันตรายเช่นการทิ้งระเบิดที่ต้องใช้แรงมากเช่นการขุด หรือในสถานที่ที่มนุษย์ไม่สามารถดำรงอยู่ได้เช่นใต้ทะเลลึกหรือนอกโลก
แนวคิดเกี่ยวกับเครื่องจักรที่สามารถทำงานได้ด้วยตนเองไม่ใช่เรื่องใหม่อย่างไรก็ตามการพัฒนาไม่ได้พัฒนาจนถึงศตวรรษที่ 20 และเป็นเวลานานที่เราได้เห็นพวกเขามีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในภาพยนตร์นิยายวิทยาศาสตร์โดยเฉพาะ
ตั้งแต่หุ่นยนต์ทางการแพทย์ใน Star Wars และ Star Trek ไปจนถึงหุ่นยนต์ที่มีมนุษยธรรมในปัญญาประดิษฐ์ ความเป็นไปได้ที่หุ่นยนต์เป็นไปได้นั้นดูเหมือนเป็นภาพลวงตา
การใช้งานหุ่นยนต์ในปัจจุบัน
อย่างไรก็ตามด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในปัจจุบันหุ่นยนต์ประเภทต่างๆจึงถูกนำมาใช้ในพื้นที่ต่างๆในขณะที่พยายามปรับปรุงการออกแบบการวิจัยและประสิทธิภาพอย่างต่อเนื่องเพื่อใช้ทั้งในประเทศการค้าการแพทย์การทหารและ แน่นอนว่าเป็นตัวช่วยในด้านคณิตศาสตร์เทคโนโลยีวิศวกรรมและวิทยาศาสตร์
หุ่นยนต์สามารถออกแบบให้มีรูปร่างและลักษณะใดก็ได้ แต่หุ่นยนต์บางตัวถูกผลิตขึ้นมาโดยเฉพาะเพื่อให้ดูเหมือนมนุษย์ซึ่งช่วยให้สามารถยอมรับคนที่ต้องทำงานกับพวกมันได้ดีขึ้น
เมื่อมีการพัฒนาหุ่นยนต์ในโลกมากขึ้นทุกวันการหาวิธีจัดประเภทก็มีความเกี่ยวข้องมากขึ้น เนื่องจากหุ่นยนต์มีคุณสมบัติที่แตกต่างกันและไม่สามารถทำงานได้มากกว่างานที่ออกแบบไว้
ตัวอย่างเช่นหุ่นยนต์ที่สร้างขึ้นเพื่อประกอบเครื่องจักรไม่สามารถปรับให้เข้ากับฟังก์ชันอื่นได้ ในกรณีนี้จะเรียกหุ่นยนต์ตัวนี้ว่า "หุ่นยนต์ประกอบ" หุ่นยนต์อื่น ๆ รวมเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องจักรที่สมบูรณ์เช่นหน่วยเชื่อม และบางส่วนได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับงานที่มีความต้องการสูง
วิธีการจัดระเบียบหุ่นยนต์จำนวนมหาศาลที่มีอยู่สามารถใช้ระบบปฏิบัติการเช่นหุ่นยนต์ที่อยู่กับที่ (แขนกล) หุ่นยนต์ทรงกระบอกหุ่นยนต์ทรงกลมหุ่นยนต์คู่ขนานหุ่นยนต์ที่มีล้อ (หนึ่งสองหรือสามล้อ) หุ่นยนต์ที่มี ขา, หุ่นยนต์สองเท้า (รูปร่างเหมือนมนุษย์), หุ่นยนต์ว่ายน้ำ, หุ่นยนต์บิน, หุ่นยนต์ทรงกลมและเคลื่อนที่ได้ (เช่นลูกหุ่นยนต์) และฝูงหุ่นยนต์ขนาดเล็ก
อย่างไรก็ตามมากกว่ารูปร่างของพวกเขาการจำแนกประเภทที่แน่นอนขึ้นอยู่กับงานที่ออกแบบไว้ แผนกนี้จะเติบโตขึ้นอย่างไม่ต้องสงสัยเมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากการออกแบบหุ่นยนต์มีความเฉพาะเจาะจงมากขึ้นเรื่อย ๆ
การจำแนกประเภทและประเภทของหุ่นยนต์
- หุ่นยนต์อุตสาหกรรม
ที่มา: KUKA Roboter GmbH, Bachmann
หุ่นยนต์อุตสาหกรรมเป็นหุ่นยนต์ที่ออกแบบมาเพื่อเคลื่อนย้ายวัสดุชิ้นส่วนและเครื่องมือและทำงานตามกำหนดเวลาในสภาพแวดล้อมการผลิตและการผลิต
หุ่นยนต์ประเภทนี้กำลังออกแบบอุตสาหกรรมใหม่เนื่องจากอนุญาตให้ทำงานที่อันตรายและซ้ำซากจำเจได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงและไม่มีข้อผิดพลาด นั่นคือเหตุผลว่าทำไมในปัจจุบันจึงพบเห็นได้ทั่วไปในโรงงานทุกประเภท
หุ่นยนต์เหล่านี้ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการเชื่อมอาร์กการขนถ่ายวัสดุและการประกอบแอพพลิเคชั่น หุ่นยนต์อุตสาหกรรมถูกจัดกลุ่มตามแกนขนาดของซองวัสดุประเภทของโครงสร้างความเร็วและความสามารถในการบรรทุก
หุ่นยนต์อุตสาหกรรมมักเป็นแขนกลแบบประกบที่ใช้สำหรับงานอุตสาหกรรมทุกประเภทเช่นการเชื่อมอาร์กการขนถ่ายวัสดุการทาสีและงานอื่น ๆ ยานพาหนะที่ขับเคลื่อนด้วยตนเองสามารถรวมอยู่ในประเภทนี้ได้
หุ่นยนต์ประเภทนี้มีตัวควบคุมเพื่อให้สามารถตั้งโปรแกรมและสั่งงานได้นอกเหนือจากหุ่นยนต์ที่จะดำเนินการเคลื่อนไหวและการกระทำตามที่ตั้งโปรแกรมไว้
- หุ่นยนต์ทหาร
ที่มา: ภาพถ่ายนาวิกโยธินสหรัฐโดย Lance Cpl ม. ล. ไมเออร์.
เป็นหุ่นยนต์ควบคุมอัตโนมัติหรือควบคุมระยะไกลซึ่งออกแบบมาสำหรับการใช้งานทางทหารเช่นการขนส่งและการค้นหาหรือการช่วยเหลือและการโจมตี ในการจำแนกประเภทนี้เราสามารถพบโดรนประเภทต่างๆโดยเฉพาะการจารกรรมข้อมูลและการรวบรวมภาพ
ด้วยความก้าวหน้าใหม่คาดว่าในอนาคตจะเป็นหุ่นยนต์ที่ต่อสู้ในสงครามผ่านระบบอาวุธอัตโนมัติ ระบบที่สำคัญที่สุดที่ใช้ในปัจจุบันคือยานพาหนะทางอากาศของ IAI Pioneer และ RQ-1 Predator ไร้คนขับซึ่งสามารถติดอาวุธด้วยขีปนาวุธทางอากาศที่สั่งการจากพื้นดินจากระยะไกล
ปัจจุบันมีหุ่นยนต์ทางทหารเช่นเรือโดรนที่เป็นของกองทัพเรือสหรัฐอเมริกาและสามารถปฏิบัติการควบคู่เพื่อปกป้องชายฝั่งจากยานพาหนะอื่น ๆ ที่บุกรุกเข้ามา
"โรโบบาร์" ทำงานเป็นฝูงและสามารถตัดสินใจร่วมกันได้ว่าจะติดตามเรือที่บุกรุก พวกเขาสามารถแสดงพฤติกรรมที่แตกต่างกันสี่อย่างโดยไม่ต้องมีการควบคุมจากมนุษย์โดยตรง: การลาดตระเวนการจำแนกการติดตามและการติดตาม
ในอนาคตมีการวางแผนว่า "โรโบบาร์" เหล่านี้จะปกป้องเรือประจำการของกองทัพเรือในฐานะแนวหน้าระหว่างการลาดตระเวนในทะเล
มีการแนะนำด้วยซ้ำว่าสามารถนำระบบนี้ไปใช้ในเรือที่ใช้งานอยู่แล้วได้ลดต้นทุนในการเริ่มสร้างโดรนตั้งแต่ต้น
แม้ว่าหุ่นยนต์ทางทหารจะได้รับการตั้งโปรแกรมให้ทำงานได้หลากหลายรวมถึงความสามารถในการจัดหมวดหมู่เป้าหมายว่า "เป็นกลาง" หรือ "ไม่เป็นมิตร" แต่การควบคุมดูแลโดยมนุษย์เป็นกุญแจสำคัญในการจัดประเภทรายการใหม่หากการตัดสินของหุ่นยนต์ต่อเป้าหมายนั้นไม่เพียงพอ "ภัยคุกคาม"
หุ่นยนต์ทหารเป็นทางออกที่ช่วยให้กองทัพของโลกสามารถปฏิบัติภารกิจป้องกันและลาดตระเวนได้ต่อไป แต่จะหลีกเลี่ยงไม่ให้ชีวิตทหารตกอยู่ในความเสี่ยงมากขึ้น
- หุ่นยนต์เพื่อความบันเทิง
ที่มา: RefDr
หุ่นยนต์ประเภทนี้เป็นหุ่นยนต์ที่มีความซับซ้อนมากที่สุดด้วยการออกแบบที่มีประสิทธิภาพสูง แต่ยังมีความไวและความสง่างามในการโต้ตอบกับผู้คน เราสามารถหาได้ตั้งแต่หุ่นยนต์ที่ใช้เป็นของเล่นไปจนถึงหุ่นยนต์ที่ช่วยสอนความรู้
ในพื้นที่นี้เราจะพบหุ่นยนต์ที่ใช้ในภาพยนตร์เป็นตัวแทนเช่นไดโนเสาร์หรือสัตว์มหัศจรรย์ประเภทอื่น ๆ สัตว์เลี้ยงหุ่นยนต์และสัตว์ที่ใช้ในกีฬา
- หุ่นยนต์ในอุตสาหกรรมการแพทย์
ที่มา: Nimur จาก Wikipedia ภาษาอังกฤษ
หุ่นยนต์เหล่านี้ใช้ในการแพทย์และสถาบันทางการแพทย์เช่นโรงพยาบาลศูนย์ฟื้นฟูสมรรถภาพคลินิกศูนย์ทันตกรรมหรือจักษุวิทยาเป็นต้น
หุ่นยนต์ทางการแพทย์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายคือหุ่นยนต์ผ่าตัดซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ทันสมัยที่ช่วยให้สามารถดำเนินการที่ซับซ้อนโดยมีข้อผิดพลาดน้อยที่สุดและเข้าสู่ส่วนต่างๆของร่างกายซึ่งจะเป็นไปไม่ได้ที่จะทำงานหากไม่มีเทคโนโลยีนี้
หุ่นยนต์สามารถเป็นส่วนสนับสนุนในการทำงานของผู้เชี่ยวชาญด้านสุขภาพช่วยเหลือและให้บริการและการดูแลที่ครอบคลุมเกินกว่าที่คนงานจะทำได้
มันมีประโยชน์อย่างยิ่งในงานซ้ำซากจำเจทำให้มีตัวเลือกในการแทนที่คนด้วยหุ่นยนต์เหล่านี้
ข้อดีทางการแพทย์
การทำงานกับหุ่นยนต์มีข้อดีอย่างมากในด้านการแพทย์ มีสถิติจากศูนย์ควบคุมและป้องกันโรคในสหรัฐอเมริกาที่แสดงให้เห็นว่ามีผู้ป่วย 25 รายคนหนึ่งจะติดเชื้อในโรงพยาบาลเช่น Staphylococcus aureus (MRSA) ที่ดื้อต่อ methicillin หรือ Clostridium difficile (C. difficile) โดยมีผู้เสียชีวิต 1 รายจาก 9 รายที่ได้รับผลกระทบ .
ด้วยความช่วยเหลือของหุ่นยนต์เช่น Xenex ระบบการฆ่าเชื้อโรคได้แสดงให้เห็นว่ามีประสิทธิภาพมากขึ้น หุ่นยนต์ Xenex เป็นเครื่องมือฆ่าเชื้ออัตโนมัติสำหรับสถานพยาบาลซึ่งใช้วิธีอัลตราไวโอเลตในการทำลายเซลล์ของจุลินทรีย์การกำจัดที่มีประสิทธิภาพและการลดลงอย่างแท้จริงในกรณีของการติดเชื้อจากแบคทีเรียประเภทนี้
หุ่นยนต์ในด้านการแพทย์ไม่เพียง แต่ใช้ในงานด้านสุขภาพโดยตรงเท่านั้น โรงพยาบาลสองแห่งในเบลเยียมจะใช้หุ่นยนต์ที่เป็นมิตรเพื่อทดแทนงานพนักงานต้อนรับ
สิ่งนี้มีข้อดีหลายประการเนื่องจากในตอนท้ายของวันนี้หุ่นยนต์จะไม่เหนื่อยล้าและจะสามารถรับผู้ป่วยด้วยรอยยิ้มแบบเดิมได้เสมอ หุ่นยนต์ในกรณีนี้ Pepper จำภาษาได้มากกว่า 20 ภาษาและระบุได้ว่าผู้ป่วยเป็นผู้ชายผู้หญิงหรือเด็ก
ทดแทนงานที่มีการศึกษาสูง
แต่นี่ไม่ใช่ทั้งหมด. หากเรามุ่งหน้าสู่วงการแพทย์โดยตรงหุ่นยนต์สามารถแทนที่ศัลยแพทย์ที่ดีที่สุดได้อย่างแม่นยำและมีประสิทธิภาพ
ด้วยขอบเขตการมองเห็นที่ดีขึ้นอย่างสมบูรณ์โดยไม่มีการสั่นสะเทือนโดยไม่สมัครใจและไม่มีความเหนื่อยล้าในสิ่งมีชีวิตหุ่นยนต์ที่ใช้ในการผ่าตัดจึงเป็นทางเลือกที่เชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพ
นี่คือสิ่งที่ระบบการผ่าตัด Da Vinci มอบให้ซึ่งช่วยให้ศัลยแพทย์สามารถขยายมุมมอง 3 มิติและเครื่องมือทางการแพทย์ที่สามารถงอและหมุนได้ในมุมที่มากกว่ามือมนุษย์
ด้วยระบบดาวินชีศัลยแพทย์สามารถทำการผ่าตัดที่ซับซ้อนผ่านการผ่าเพียงเล็กน้อยเท่านั้น เป็นขั้นตอนที่ควบคุมโดยศัลยแพทย์ 100% และช่วยให้การผ่าตัดประสบความสำเร็จด้วยความแม่นยำที่ไม่เคยเป็นมาก่อน
แอพอื่น ๆ
นอกจากการใช้งานเหล่านี้แล้วหุ่นยนต์ทางการแพทย์ยังมีประโยชน์หลายอย่าง จากการเคลื่อนย้ายการจัดส่งยาจำนวนมากหรือการตรวจทางห้องปฏิบัติการผ่านสถานพยาบาล แม้กระทั่งสามารถยกคนป่วยที่ไม่สามารถลุกขึ้นยืนได้
ในประเทศญี่ปุ่น“ โรโบแบร์” ซึ่งเป็นหุ่นยนต์รูปหมีช่วยในการเคลื่อนย้ายผู้ป่วยจากเตียงไปยังเก้าอี้รถเข็นหรือใช้ในการกราบ
ใบหน้าและความแข็งแรงที่เป็นมิตรช่วยให้ผู้ป่วยรู้สึกสบายใจและหลีกเลี่ยงความเหนื่อยหน่ายและความเหนื่อยล้าของบุคลากรทางการแพทย์เนื่องจากบางครั้งต้องยกผู้ป่วยมากถึง 40 ครั้งต่อวัน
ในแง่ของการบริหารยาหุ่นยนต์ยังมีความแม่นยำกว่ามาก นักวิทยาศาสตร์จาก Max Planck Institute ได้ทดลองกับหุ่นยนต์ขนาดเล็กน้อยกว่าหนึ่งมิลลิเมตรในรูปแบบนิยายวิทยาศาสตร์ที่บริสุทธิ์ที่สุดซึ่งจะมีความสามารถในการฉีดเข้าไปในเลือดของผู้ป่วยและการรักษาโดยตรงที่แม่นยำยิ่งขึ้นและกลไกอื่น ๆ ของ ความโล่งอก
ภายในพื้นที่เดียวกันนี้เราพบ Veebot ซึ่งเป็นหุ่นยนต์ที่ทำหน้าที่ในการดึงตัวอย่างเลือดได้อย่างแม่นยำและมีประสิทธิภาพมากขึ้นเพื่อหลีกเลี่ยงความเจ็บปวดและความกลัวที่ผู้ป่วยส่วนใหญ่จะรู้สึกเมื่อตกอยู่ในสถานการณ์นี้ ด้วยหุ่นยนต์นี้กระบวนการเก็บตัวอย่างใช้เวลาน้อยกว่าหนึ่งนาทีและมีความแม่นยำ 83%
และในที่สุดหุ่นยนต์ทางการแพทย์ก็มีส่วนแบ่งความน่ารัก หุ่นยนต์ PARO ได้รับการออกแบบโดย บริษัท AIST ของญี่ปุ่นและประกอบด้วยการออกแบบรูปสัตว์ที่ผู้ป่วยในโรงพยาบาลสามารถกอดและกอดได้
- บริการหุ่นยนต์
ที่มา: Jdietsch
หุ่นยนต์บริการเป็นก้าวกระโดดครั้งใหญ่ในการปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานในแทบทุกงาน ที่นี่เราพบความเป็นไปได้ในการทำงานอัตโนมัติทุกประเภทที่ต้องการประสิทธิภาพและความเร็วที่มากขึ้นเช่นการสั่งอาหารในร้านอาหารหรือการใช้บริการรูมเซอร์วิสในโรงแรม
แม้ว่าก่อนหน้านี้หุ่นยนต์จะไม่ได้รับการพิจารณาเพื่อแก้ปัญหาความต้องการเหล่านี้ แต่มักใช้ในงานวิศวกรรมชั้นสูงและสภาพแวดล้อมทางวิทยาศาสตร์อื่น ๆ แต่ตอนนี้ความเป็นไปได้ในการเปิดหุ่นยนต์ไปยังพื้นที่อื่น ๆ ในโลกกำลังอยู่ในระหว่างการพิจารณา
หุ่นยนต์บริการยังช่วยลดต้นทุนการจัดส่งได้มาก ผลผลิตที่สูงซึ่งช่วยให้ทำงานได้อย่างอิสระจะช่วยเพิ่มขีดความสามารถของมนุษย์ที่ตั้งโปรแกรมด้วยเช่นกันเนื่องจากสามารถทำงานได้มากขึ้นในเวลาเดียวกันด้วยประสิทธิภาพและความแม่นยำ
หุ่นยนต์ประเภทนี้เปิดบริบทใหม่นอกเหนือจากพื้นที่การทำงานของหุ่นยนต์อุตสาหกรรมซึ่งก่อนหน้านี้มีไว้สำหรับงานที่อันตรายน่าเบื่อและยากเท่านั้น
ด้วยความก้าวหน้าและวิวัฒนาการใหม่ ๆ ในการพัฒนาหุ่นยนต์มีความฉลาดมากขึ้นและสามารถดำเนินการปรับแต่งที่ซับซ้อนและทำงานในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันพวกมันมีความสามารถมากขึ้นในการรับรู้และเข้าใจสภาพแวดล้อมการเขียนโปรแกรมจึงง่ายกว่ามากและได้รับการออกแบบมาให้ทำงาน กับมนุษย์ได้อย่างปลอดภัย
ด้วยเหตุนี้จึงเป็นไปได้ที่จะแนะนำผลิตภัณฑ์เหล่านี้ในตลาดประเภทต่างๆซึ่งเป็นโอกาสสำหรับธุรกิจที่ให้ผลิตผลที่มากขึ้นและในขณะเดียวกันก็มีความเป็นไปได้ในการทำงานที่สร้างสรรค์มากขึ้นในช่วงเวลาสั้น ๆ
- หุ่นยนต์อวกาศ
ที่มา: สถาบันวิศวกรรมยานยนต์เคลื่อนที่
องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ NASA ใช้หุ่นยนต์ประเภทต่างๆสำหรับภารกิจในอวกาศ บางส่วนใช้ในการสำรวจภูมิประเทศและสภาพแวดล้อมเช่นดาวอังคารหรือดวงจันทร์
หุ่นยนต์เหล่านี้เรียกว่าแอนะล็อกและได้รับการทดสอบในพื้นที่ที่คล้ายคลึงกับที่พวกเขาจะสำรวจเช่นทะเลทราย ตัวอย่างบางส่วน ได้แก่ ROVER และ Mars Curiosity Rover ซึ่งมีขนาดเท่ากับรถยนต์ขนาดเล็ก
ในหมวดหมู่นี้เรายังพบหุ่นยนต์ที่ใช้ในสถานีอวกาศเพื่อสนับสนุนการทำงานของนักบินอวกาศเช่นแขนกลเป็นต้น
มีการแบ่งประเภทเพิ่มเติมหรือไม่? แน่นอน. การพัฒนาหุ่นยนต์อยู่ในขั้นตอนแรกเท่านั้นและการคาดการณ์ประมาณว่ารัศมีการทำงานจะเพิ่มขึ้นในอีก 5 ปีข้างหน้า
การพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีจะช่วยให้การรวมหุ่นยนต์เข้าด้วยกันเพื่อเพิ่มผลผลิตและประสิทธิภาพในงานต่างๆจึงให้คุณภาพชีวิตที่ดีขึ้นในทุกพื้นที่
อ้างอิง
- หุ่นยนต์ จาก wikipedia.org.
- IEEE สเปกตรัม จาก Spectrum.ieee.org.
- RobotWorx จาก robots.com
- เรียนรู้เกี่ยวกับหุ่นยนต์ จาก learnaboutrobots.com.
- นักอนาคตการแพทย์ จาก medicalfuturist.com.