fbpx
News update

นวัตกรรุ่นใหม่วิศวะมหิดล สร้างหุ่นยนต์หยอดเมล็ดข้าวโพดอัตโนมัติ

Onlinenewstime.com : ข้าวโพดที่เป็นอีกหนึ่งพืชเศรษฐกิจ ที่มีความสำคัญต่อประเทศไทย มี 4 ชนิด คือ ข้าวโพดไร่หรือข้าวโพดเลี้ยงสัตว์ ข้าวโพดหวาน ข้าวโพดฝักอ่อน และข้าวโพดข้าวเหนียว โดยเฉพาะอย่างยิ่งข้าวโพดหวานผลิตภัณฑ์ที่การส่งออกเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ทำให้ไทยครองแชมป์ส่งออกอันดับ 1 ของโลกมาตลอดในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา เกษตรกรที่ทำไร่ข้าวโพด มีจำนวนมากในทุกภาค เป็นแรงบันดาลใจให้ทีมวิจัยนักศึกษา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล คิดค้น “หุ่นยนต์หยอดเมล็ดข้าวโพดอัตโนมัติ” เพื่อช่วยชุมชนเกษตรกรได้ผ่อนแรง พร้อมไปกับเพิ่มคุณภาพผลผลิตด้วยนวัตกรรม

ดร.สุพรรณ  ทิพย์ทิพากร หัวหน้าภาควิศวกรรมไฟฟ้า คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล กล่าวว่า ทีมนักวิจัยคนรุ่นใหม่ ได้ตอบโจทย์สมาร์ทฟาร์มยุคนิวนอร์มอล โดยได้ออกแบบ “หุ่นยนต์หยอดเมล็ดข้าวโพดอัตโนมัติ” เพื่อช่วยลดภาระของเกษตรกร และทำหน้าที่หยอดเมล็ดพันธุ์ข้าวโพดได้แม่นยำมากขึ้น

ทีมประกอบด้วย นายธัชนนท์ ภูผิวเดือน, นายธีรภัทร ศรีสุข และ นายเจตณัฐ ปัญญาหอมโดยมี ผศ.เดชา วิไลรัตน์ อาจารย์ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล เป็นอาจารย์ที่ปรึกษา และเป็นที่น่ายินดี ที่นวัตกรรมนี้ได้รับรางวัลจากการประกวดนักเทคโนโลยีและนวัตกรรุ่นเยาว์ด้านอิเล็กทรอนิกส์ ประเภทนักศึกษา ประจำปี 2563 อีกด้วย

นายธัชนนท์ ภูผิวเดือน, ดร.สุพรรณ  ทิพย์ทิพากร, นายธีรภัทร ศรีสุข

ธัชนนท์ ภูผิวเดือน นักศึกษาชั้นปีที่ 4 ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล หนึ่งในทีมวิจัยพัฒนา กล่าวว่า จุดเริ่มต้นมาจากทางทีมวิจัย ได้ลงพื้นที่สำรวจวิถีเกษตรกรชุมชนศาลายา บริเวณรอบมหาวิทยาลัยมหิดล จากการพูดคุยและสอบถาม พบว่าเกษตรกรชาวบ้านจำนวนมาก นิยมใช้วิธีหว่านเมล็ดข้าวโพดด้วยมือ ส่งผลให้เกิดระยะห่างระหว่างหลุมไม่เท่ากัน รวมถึงความลึกจากการหว่านก็ไม่เท่ากัน

ทำให้เมล็ดพันธุ์ที่งอก เจริญเติบโตไม่ได้ประสิทธิภาพเท่าที่ควร จึงเกิดความคิดที่จะพัฒนานวัตกรรม “หุ่นยนต์หยอดเมล็ดข้าวโพดอัตโนมัติ” นำเทคโนโลยีอัตโนมัติ มาเพิ่มคุณภาพการปลูกให้ได้ผลผลิตที่ดี  ช่วยลดภาระการทำงานของเกษตรกร และสามารถแบ่งเวลาไปทำอย่างอื่นได้ เช่น รดน้ำ เก็บเกี่ยว เป็นต้น

ส่วนประกอบและอุปกรณ์มีดังนี้

  1. โครงหุ่นยนต์เป็นอะลูมิเนียมฉาก
  2. มี 4 ล้อซึ่งเป็นล้อยางตัน  
  3. เพลาเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 นิ้ว
  4. แบตเตอรี่
  5. Wiper motor  
  6. IBT_2 (Board Drive Wiper Motor)
  7. Stepper Motor
  8. A4988 (Board Drive Stepper Motor)
  9. Servo Motor
  10. Rotary Encoder
  11. ระบบซอฟท์แวร์ซึ่งทางทีม ใช้ควบคุมการทำงานของหุ่นยนต์ระยะไกล

ด้าน ธีรภัทร ศรีสุข นักศึกษาชั้นปีที่ 4 ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล กล่าวว่า หลักการทำงานของหุ่นยนต์ ในหุ่นยนต์จะแบ่งการทำงานออกเป็น 4 ส่วนได้แก่ 1. ระบบขับเคลื่อน 2. ระบบหว่านเมล็ด 3. ระบบขุดเจาะ และ 4. ระบบควบคุมจากระยะไกล

สำหรับวิธีใช้งานง่ายดาย เมื่อเปิดสวิตช์หุ่นยนต์เชื่อมการติดต่อระบบหุ่นยนต์กับสมาร์ทโฟน ระบบจะให้กรอกข้อมูลจำนวนหลุมที่เราต้องการหว่าน เมื่อคำสั่ง input จำนวนหลุมมาถึง ระบบจะสั่งการให้ DC Motor หมุนเพื่อทำการขับเคลื่อนหุ่นยนต์ จากนั้น Encoder จะทำการตรวจหาตำแหน่งของตัวหุ่นยนต์ แล้วระบบจะทำการตรวจสอบว่า หุ่นยนต์ถึงจุดที่กำหนดแล้วหรือยัง

เมื่อถึงระยะที่กำหนดแล้วระบบจะสั่งการ Servo motor ให้ทำงานปล่อยเมล็ด จากจุดพักเมล็ดลงสู่ท่อเหล็กกลวง โดยระบบจะสั่งการ Step Motor ให้ทำงานเพื่อหมุนท่อเหล็กกลวง เพื่อทำการขุดเจาะ ทั้งนี้ระบบจะตรวจสอบว่ าได้หยอดเมล็ดครบจำนวนหลุมที่กำหนดไว้หรือยัง เมื่อครบแล้วระบบจะหยุดทำงานทันที

จุดเด่นของ“หุ่นยนต์หยอดเมล็ดข้าวโพดอัตโนมัติ” คือ มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา สามารถพกพาไปได้ทุกที โดยสามารถหว่านเมล็ด ด้วยระยะเท่ากันอย่างแม่นยำ สามารถสั่งการผ่านสมาร์ทโฟนได้ ประหยัดเวลาและค่าใช้จ่าย

พลังคนรุนใหม่ช่วยให้ชุมชนเกษตรกรมีคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้นด้วยเทคโนโลยีและนวัตกรรม