เรื่อง  : สุเจน กรรพฤทธิ์

thairobot07
จากซ้าย : ศุกชัย ไชยสงคราม, กอรุ้ง ศักดิ์ทวีกุลกิจ, สุกฤต มโนคติไพศาล,
ดร.ถวิดา มณีวรรณ์, นาถพงษ์ แก้วเหล็ก, ภาณุวัฒน์ สินศรานนท์

เบื้องหลังชัยชนะของหุ่นยนต์เตะบอลแห่งทีม KMUTT
(ชนะเลิศการแข่งขันหุ่นยนต์ฮิวมานอยด์ขนาดเล็กชิงแชมป์ประเทศไทยประจำปี ๒๕๕๒)

ภาณุวัฒน์ สินศรานนท์

หนึ่งในสมาชิกทีม KMUTT มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

ทีมของเรามีสมาชิกมาหลายรุ่นแล้ว ส่วนใหญ่รุ่นพี่ชักชวนรุ่นน้องมาเข้าทีม  ผมทำวิทยานิพนธ์เกี่ยวกับการเดินของหุ่นยนต์ สนใจการแข่งขันก็ได้รับการชักชวนมาร่วมทีม  ทีมของเรามี ๗ คน มีอาจารย์ที่ปรึกษา ๑ ท่านช่วยดูภาพรวมของทั้งทีม เราศึกษาหุ่นยนต์ไปพร้อมกันทั้งเรื่องฮาร์ดแวร์ ระบบอิเล็กทรอนิกส์ การเคลื่อนไหว สิ่งสำคัญคือเราต้องเขียนโปรแกรมให้หุ่นยนต์สามารถมองเห็นลูกบอล เดินไปหาแล้วเตะบอลได้ ติดต่อสื่อสารกับหุ่นยนต์ทีมเดียวกันได้

“การแข่งขันรายการนี้ปรกติเราจะทำหุ่นยนต์เตรียมไว้ทั้งหมด ๔ ตัว ๓ ตัวสำหรับลงสนาม๑ตัวสำหรับสำรองข้างสนามกรณีหุ่นยนต์ในสนามเกิดปัญหา ในสนาม๑ตัวเป็นโกลอีก๒ตัวเป็นผู้เล่น ปรกติการแข่งขันแบบนี้จะมี๒รายการคือ Standard platform League และ Humanoid League  รายการแรกใช้หุ่นยนต์เดินสองขาขนาดเล็กที่มีการกำหนดมาตรฐานไว้แต่ละทีมจะ พัฒนาด้านโปรแกรมควบคุมหุ่นยนต์อย่างเดียวส่วนรายการหลังจะต้องพัฒนาทั้ง ซอฟต์แวร์และฮาร์ดแวร์พร้อมกันซึ่งรายการนี้ได้รับความนิยมมากกว่าเพราะทำ การพัฒนาได้อย่างเต็มที่ ปรกติการแข่งขันจะคล้ายกับการแข่งขันฟุตบอลทั่วไปคือแข่งในสนามขนาด๔x๖ เมตร๒ครึ่งเวลาครึ่งเวลาละ ๑๐ นาทีมีพักครึ่ง ๕ นาที กรรมการจะตัดสินอยู่ข้างสนามคือกรรมการหลัก ๑ คนผู้ช่วย ๑ คน เวลาเราจะเปลี่ยนตัวหรือทำอะไรกับหุ่นยนต์ในสนามจะผ่านกรรมการ ๒ ท่านนี้เท่านั้นเราจะเข้าไปยุ่งขณะหุ่นยนต์แข่งขันไม่ได้โดยมีกติกาว่าครึ่ง เวลาแรกกับครึ่งหลังจะเปลี่ยนได้ทีละ๑ ตัวเท่านั้น

thairobot06
ระหว่างพักครึ่งการแข่งขัน สมาชิกในทีม KMUTT นำหุ่นยนต์มา “พักให้น้ำ”
ด้วยการเป่าพัดลมทำให้ความร้อนลดลง เปลี่ยนแบตเตอรี่ ปรับแต่งการทำงาน
ของโปรแกรม ฯลฯ เพื่อแก้ไขข้อผิดพลาดระหว่างการแข่งขัน
ก่อนจะส่งลงสนามแข่งขันในครึ่งหลังต่อไป (ภาพ : ประเวช ตันตราภิรมย์)

“การพัฒนาหุ่นยนต์ลักษณะนี้ดูเผินๆ ง่ายแต่จริงๆยากมากเนื่องจากเราต้องทำให้มันเดินเหมือนคนต้องคิดเรื่องข้อ ต่อใช้องศาเท่าไรความเร็วเท่าไรในการเคลื่อนไหวโดยวัดความเร็วเป็นมิลลิเมตร ต่อวินาที ปัญหาที่พบส่วนมากเป็นปัญหาเรื่องการมองเห็นเพราะแสงไฟในสนามแต่ละแห่งจะมี ผลมากกับกล้องที่ติดกับตัวหุ่นยนต์บางทีค่าแสงตกกระทบสนามเปลี่ยนหุ่นยนต์ก็ มองไม่เห็นแล้วดังนั้นก่อนแข่งผู้จัดการแข่งขันจะให้ลองใช้สนามก็ต้องมาปรับ แก้กันช่วงนั้น แน่นอนว่าเราต้องคิดแผนสำรองไว้ด้วยในระหว่างการแข่งขันหุ่นยนต์ตัวสำรองเรา ก็ต้องใช้บ่อยเพราะหุ่นยนต์ที่แข่งขันอยู่มักมีปัญหาเรื่องมอเตอร์เกิดความ ร้อนหรือขัดข้องชิ้นส่วนต่างๆของหุ่นส่วนมากหาซื้อได้ในเมืองไทยแต่มอเตอร์ ดีๆในบ้านเรายังไม่มี มอเตอร์เป็นชิ้นส่วนที่มีราคาสูงตกอันละ ๘,๐๐๐ บาทหุ่นยนต์๑ตัวจะมีมอเตอร์อย่างน้อย ๒๐ อันทั้งบริเวณข้อเข่าข้อเท้าข้อแขน ถ้ารวมมูลค่าชิ้นส่วนอื่นที่มาประกอบเป็นหุ่นยนต์ก็ตกตัวละ ๓ แสนบาท

“กุญแจไปสู่ชัยชนะคือระบบต่างๆ ของหุ่นยนต์ที่เข้าแข่งขันต้องเสถียรมากโดยเฉพาะการเคลื่อนที่การมองเห็น เวลาแข่งเราจะปล่อยเขาทำงานเองส่วนมากหุ่นยนต์ที่เข้าร่วมการแข่งขันจะใช้ มอเตอร์(ที่ทำให้ข้อต่อของหุ่นเคลื่อนไหว) แบบเดียวกัน  จุดที่แต่ละทีมต่างกันคือระบบประมวลผลที่เราต้องทำโปรแกรมให้มันทำงานได้ เร็วคำนวณท่าทางการเดินไม่ให้หุ่นยนต์ล้มต่างกันที่กล้องซึ่งเปรียบเสมือน ดวงตาของหุ่นยนต์ อีกจุดคือเรื่องน้ำหนักตัวที่จะส่งผลกับการเดินการทรงตัวถ้าหนักมากเวลาเดิน ก็จะล้มง่ายและแกว่ง พูดง่ายๆคือมี ๒ สายใน ๑ ทีมคืองานซอฟต์แวร์กับฮาร์ดแวร์ ทีมเราพัฒนาต่อยอดจากหุ่นยนต์ตัวเก่าของรุ่นพี่ๆ มีการเปลี่ยนชิ้นส่วนให้ดีขึ้นพัฒนาซอฟต์แวร์เดิมให้ทำงานได้มีประสิทธิภาพ มากขึ้นและให้มันทำงานกับชิ้นส่วนต่างๆได้ดี สิ่งสำคัญคือเรื่องพลังงานตอนนี้ใช้ได้แค่ครึ่งเดียวของเกมช่วงพักครึ่งเรา ต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่ใหม่และเป่าลมเพื่อให้ความร้อนของหน่วยประมวลผลลดลง ในการแข่งขันหลายครั้งที่ผ่านมาสังเกตว่าแต่ละทีมจะมีพัฒนาการด้านการมอง เห็นระบบอิเล็กทรอนิกส์ขนาดแบตเตอรี่ซึ่งเราเองก็หยุดพัฒนาไม่ได้เช่นกัน”