ข้ามไปยังเนื้อหาหลัก

ใช้สัมผัสแทนสายตา! โดรนลงจอดด้วยการเกาะ แทนการใช้กล้อง ช่วยให้จอดได้แม่นยำในที่มืด

07 ต.ค. 694 นาที1 ชั่วโมงที่แล้ว

นักวิจัยพัฒนาระบบโดรนไร้คนขับที่ใช้ “เซนเซอร์รับสัมผัส” แทนการมองด้วยกล้อง ช่วยให้บินโฉบและจับเกาะกิ่งไม้ได้อย่างแม่นยำแม้อยู่ในมุมอับสายตาหรือมีแสงน้อย ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานในพื้นที่ซับซ้อนได้

ขนาดตัวอักษร

นักวิจัยพัฒนาระบบโดรนไร้คนขับที่ใช้ “เซนเซอร์รับสัมผัส” แทนการมองด้วยกล้อง ช่วยให้บินโฉบและจับเกาะกิ่งไม้ได้อย่างแม่นยำแม้อยู่ในมุมอับสายตาหรือมีแสงน้อย ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้งานในพื้นที่ซับซ้อนได้

ปัญหาใหญ่ของการใช้งานโดรนในปัจจุบันคือระยะเวลาการบินที่จำกัดเนื่องจากแบตเตอรี่หมดไว รวมถึงความยากลำบากในการลงจอดเพื่อพักเกาะตามธรรมชาติ โดยเฉพาะในพื้นที่ซับซ้อนอย่างป่าดงดิบหรือเขตภัยพิบัติ ทีมนักวิจัยได้พัฒนาโดรนที่ไม่ต้องพึ่งพากล้อง แต่ใช้ระบบ "สัมผัส" ในการรับรู้สภาพแวดล้อม ซึ่งช่วยให้โดรนสามารถบินเข้าเกาะกิ่งไม้ได้อย่างมั่นคงเหมือนกับนกตามธรรมชาติ

มิติใหม่ของการลงจอดในพื้นที่อับสายตา

โดยทั่วไป โดรนจะใช้อุปกรณ์วัดระยะทางด้วยแสงและกล้องประมวลผลภาพในการตรวจจับสิ่งกีดขวาง ทว่าในสภาวะที่มีหมอกหนา ควันไฟ หรือความมืดมน มนุษย์และหุ่นยนต์มักประสบปัญหาการมองเห็นที่ไม่ชัดเจน ทีมนักพัฒนาจึงเปลี่ยนแนวคิดจากการใช้สายตามาเป็นการเลียนแบบพฤติกรรมของนก ที่ใช้นิ้วและเท้าสัมผัสโครงสร้างของกิ่งไม้เพื่อปรับแรงโอบรัดให้พอดี เทคโนโลยีนี้จะช่วยให้โดรนประมวลผลโครงสร้างสัมผัสได้แบบเรียลไทม์ และล็อคตำแหน่งการเกาะได้อย่างปลอดภัยโดยไม่ร่วงตก แม้ต้องเผชิญกับกิ่งไม้ที่มีรูปทรงบิดเบี้ยวหรือไม่แน่นอนก็ตาม

การทดสอบการเกาะของโดรน

กลไกของโครงสร้างขาสำหรับเกาะ

ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเดลฟ์ (Delft University of Technology) ประเทศเนเธอร์แลนด์ ได้ออกแบบโครงสร้างขาเกาะอัจฉริยะที่ติดตั้งเซนเซอร์วัดแรงกดและความยืดหยุ่นไว้บริเวณปลายสัมผัส ซึ่งติดตั้งเป็นทองแดงทั้งหมด 9 จุดเพื่อใช้สัมผัสกับพื้นผิว เมื่อระบบสัมผัสได้ถึงพื้นผิว ตัวกลไกจะตอบสนองด้วยการโอบรัดกิ่งไม้อย่างรวดเร็วภายในเวลาไม่กี่มิลลิวินาที จึงเป็นการลดความซับซ้อนในการคำนวณของระบบคอมพิวเตอร์ลง เพราะไม่ต้องประมวลผลภาพถ่ายความละเอียดสูง แต่ใช้การตอบสนองเชิงกลแบบอัตโนมัติแทน

หยุดพักเพื่อประหยัดพลังงาน

การบินค้างอยู่กลางอากาศตลอดเวลาเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้โดรนสูญเสียพลังงานอย่างรวดเร็ว การที่โดรนสามารถ "เกาะพัก" ตามกิ่งไม้ เสาไฟฟ้า หรือโครงสร้างอาคารได้ ทำให้ระบบสามารถปิดมอเตอร์ขับเคลื่อนหลักแล้วเข้าสู่โหมดประหยัดพลังงาน ในขณะเดียวกันก็ยังคงเกาะอยู่บนที่สูงเพื่อปฏิบัติภารกิจต่อ เช่น การใช้อุปกรณ์ตรวจวัดสภาพอากาศ การส่งสัญญาณเชื่อมต่อเครือข่ายไร้สายยามฉุกเฉิน หรือการตั้งกล้องเฝ้าระวังภัย เป็นต้น ประโยชน์ที่เกิดขึ้นจริงคือการขยายขอบเขตการทำงานของโดรนให้ยาวนานขึ้นจากเดิมหลายสิบนาที กลายเป็นหลายวันหรือหลายสัปดาห์โดยไม่ต้องบินกลับมาชาร์จพลังงาน

เซนเซอร์ทองแดงที่อยู่ใต้มือจับของโดรน

หุ่นยนต์สำรวจกับนิเวศวิทยาและภัยพิบัติ

แนวโน้มในอนาคต เทคโนโลยีสัมผัสเพื่อลงจอดจะถูกนำไปประยุกต์ใช้ในภารกิจค้นหาและกู้ภัยในพื้นที่ประสบภัยธรรมชาติ เช่น ซากถล่มจากแผ่นดินไหว หรืออาคารพังทลายที่ไม่มีแสงสว่าง นอกจากนี้ ในเชิงนิเวศวิทยา นักวิจัยจะสามารถส่งโดรนเข้าไปในป่าลึกเพื่อติดตามพฤติกรรมสัตว์ป่าหรือตรวจวัดการเปลี่ยนแปลงของระบบนิเวศได้โดยไม่รบกวนสิ่งมีชีวิตในพื้นที่ ความสำเร็จนี้จึงไม่ใช่แค่การทำให้โดรนเกาะกิ่งไม้ได้ แต่คือการทลายข้อจำกัดระหว่างจักรกลและธรรมชาติให้ผสานเข้าใกล้กันมากขึ้น

การเปลี่ยนผ่านจากเทคโนโลยีตรวจจับด้วยการมองเห็นมาสู่ระบบการรับรู้ด้วยการสัมผัส นับเป็นจุดเปลี่ยนสำคัญของเทคโนโลยีการบินไร้คนขับ ไม่เพียงแต่จะช่วยแก้ปัญหาการสิ้นเปลืองพลังงานแบตเตอรี่ แต่ยังเปิดประตูสู่ความสามารถในการทำงานในสภาพแวดล้อมสุดขั้ว ในอนาคตเราอาจจะได้เห็นโดรนปฏิบัติการกู้ภัยและวิจัยสิ่งแวดล้อมที่ทำงานได้ยาวนานและฉลาดเฉลียวมากขึ้น โดยมีรากฐานมาจากระบบสัมผัสที่เลียนแบบจากธรรมชาติ

เรียบเรียงโดย ขนิษฐา จันทร์ทร

ที่มาข้อมูล: tudelft, newatlas, techxplore
ที่มาภาพ: tudelft

อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai PBS

โดรน
เขียนโดย

นักเขียนอิสระ สนใจเทคโนโลยี เชื่อว่าคอนเทนต์และ Storytelling ที่ดี สามารถเชื่อมโยงผู้คนกับข้อมูลได้

บทความที่เกี่ยวข้อง

เสื้อสะท้อนแดด! ผ้าพิมพ์ 3 มิติ ลดอุณหภูมิ 3-6°C พร้อมสร้างไฟฟ้าจากการเคลื่อนไหวเทคโนโลยี

เสื้อสะท้อนแดด! ผ้าพิมพ์ 3 มิติ ลดอุณหภูมิ 3-6°C พร้อมสร้างไฟฟ้าจากการเคลื่อนไหว

นักวิจัยพัฒนาสิ่งทอพิมพ์ 3 มิติ สะท้อนแสงอาทิตย์ได้ 96% ช่วยรักษาอุณหภูมิให้ต่ำกว่าอากาศโดยรอบ 3-6 องศาเซลเซียส พร้อมเปลี่ยนการเคลื่อนไหวของผู้สวมใส่เป็นสัญญาณไฟฟ้าสำหรับตรวจจับและควบคุมอุณหภูมิ

07 ต.ค. 69|3 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
สงครามสายลับกับปริศนาการหายไปของชิ้นส่วนเครื่องบินรบ F-35 ในดินแดนของจีนเทคโนโลยี

สงครามสายลับกับปริศนาการหายไปของชิ้นส่วนเครื่องบินรบ F-35 ในดินแดนของจีน

เมื่อสัปดาห์ที่ผ่านมา เพนตากอนได้ออกมายอมรับการสูญหายของชิ้นส่วนฝาครอบห้องนักบินและประตูปิดห้องเก็บอาวุธของเครื่องบิน F-35 ที่ถูกส่งจากออสเตรเลียไปยังสหรัฐอเมริกาผ่านทางเกาหลีใต้

01 ต.ค. 69|6 วันที่แล้ว
อ่านต่อ →
WeatherNext 3 คืออะไร ? AI พยากรณ์อากาศใหม่จาก Google แม่นขึ้น อัปเดตทุกชั่วโมงเทคโนโลยี

WeatherNext 3 คืออะไร ? AI พยากรณ์อากาศใหม่จาก Google แม่นขึ้น อัปเดตทุกชั่วโมง

รู้จัก WeatherNext 3 โมเดล AI พยากรณ์อากาศล่าสุดของ Google DeepMind ใช้ข้อมูลดาวเทียมเรียลไทม์ อัปเดตทุกชั่วโมง พยากรณ์ฝนแม่นขึ้นสูงสุด 50% ใช้ได้แล้วใน Google Search, Maps และ Gemini

30 ก.ย. 69|6 วันที่แล้ว
อ่านต่อ →