ทางฝั่งสหรัฐอเมริกามีการแข่งขัน DARPA Robotics Challenge แข่งขันหุ่นยนต์ที่สามารถเข้าไปแก้ไขสถานการณ์ฉุกเฉิน ซึ่งได้รับแรงผลักดันจากเหตุการณ์โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟุกุชิมะ ทางฝั่งยุโรปเองก็มีการแข่งขันลักษณะคล้าย ๆ กัน ชื่ euRathlon ซึ่งเมื่อเดือนกันยายนที่ผ่านมาก็ได้แข่งขันรอบสุดท้ายไปเรียบร้อยแล้ว มาดูกันดีกว่าว่า euRathlon แข่งขันอะไรกัน
ลักษณะการแข่งขัน
จุดที่แตกต่างกันหลัก ๆ ระหว่างฝั่งสหรัฐฯ และฝั่งยุโรปคือ DARPA Robotics Challenge เน้นการใช้หุ่นยนต์ 1 ตัวที่ความสามารถคล้ายมนุษย์ เข้าไปแก้ไขสถานการณ์ที่ยาก แต่ euRathlon จะเน้นไปที่การใช้หุ่นยนต์ที่ไม่ได้ซับซ้อนมาก หลาย ๆ ตัว ที่มีความสามารถแตกต่างกัน ทำงานร่วมกันเป็นทีม
DARPA Robotics Challenge มีการแข่งขันกัน 3 รอบ คือ รอบ simulation ปี พ.ศ. 2556 รอบลงสนามทดสอบ ปี พ.ศ. 2556 และรอบชิงชนะเลิศ ปี พ.ศ. 2558 ด้าน euRathlon ก็แข่งกัน 3 รอบเช่นกัน คือในปี พ.ศ. 2556 แข่งเฉพาะหุ่นยนต์บนบก ปี พ.ศ. 2557 แข่งหุ่นยนต์ในน้ำ และปี พ.ศ. 2558 แข่งหุ่นยนต์บนบก น้ำ และอากาศร่วมกันเป็นทีม ซึ่งมีทีม 16 ทีม จาก 21 ประเทศ หุ่นยนต์กว่า 40 ตัวเข้าพิชิตความท้าทาย
euRathlon 2015 จัดเมื่อวันที่ 17 – 25 กันยายน ที่ผ่านมาที่ประเทศอิตาลี บริเวณโรงไฟฟ้ากลังความร้อนในเมือง Piombino ภารกิจที่ทีมหุ่นยนต์ต้องทำ ได้แก่ การเคลื่อนที่เข้าไปในสภาพแวดล้อมภัยพิบัติจำลอง เก็บข้อมูลของสภาพแวดล้อม ระบุจุดที่เป็นอันตราย ค้นหาบุคคลที่สูญหาย และค้นหาจุดรั่วไหลของไอน้ำ ภายในเวลาที่กำหนด โดยไม่มีการบอกรายละเอียดอย่างชัดเจนล่วงหน้า เพื่อจำลองเหตุภัยพิบัติจริง
การแข่งขันเริ่มจากการ Trial ทดสอบหุ่นยนต์เป็นตัว ๆ จากนั้นก็เป็น Sub-Challenge การแข่งหุ่นยนต์บนบกและในน้ำ ในน้ำและอากาศ บนบกและอากาศ เพื่อทดสอบการทำงานร่วมกัน จากนั้นจึงเป็น The Grand Challenge การแข่งขันรอบสุดท้ายที่หุ่นยนต์ทั้ง 3 ประเภทต้องทำงานร่วมกันเป็นทีม การให้คะแนนจะคำนึงถึงความสำเร็จของภารกิจเป็นหลัก สนับสนุนให้มีการใช้ระบบอัตโนมัติและการประสานงานกันของหุ่นยนต์ และมีการหักลบหากต้องมีเจ้าหน้าที่เข้าไปช่วยเหลือ แก้ไขหุ่นยนต์หลักจากเริ่มภารกิจไปแล้ว
เช่นเดียวกับ DARPA Robotics Challenge ที่มีพื้นที่การจัดแสดงหุ่นยนต์อื่น ๆ ด้วย ในงาน euRathlon ก็มีการสาธิตหุ่นยนต์จากโครงการวิจัยต่าง ๆ เช่นกัน งานนี้ DRC-HUBO และ WALK-MAN ก็มาสาธิตภารกิจของ DARPA Robotics Challenge ด้วย
การแข่งขันวันที่ 1 – ทดสอบหุ่นยนต์แต่ละตัว รอบที่ 1
การแข่งขันหุ่นยนต์ภาคพื้นดินรอบที่ 1
ภารกิจที่หุ่นยนต์ภาคพื้นดินต้องทำคือ เข้าไปทำแผนที่และตรวจสอบอาคาร โดยหุ่นยนต์จะเริ่มต้นจากชายหาด เคลื่อนที่ผ่านเศษไม้ ต้นไม้ พื้นทราย เมื่อเข้าไปถึงตัวอาคารจะต้องสำรวจความเสียหายและเข้าไปในห้องควบคุม แผนที่คร่าว ๆ ของอาคารจะมีให้ แต่ไม่ได้ลงรายละเอียด ไม่มีการบอกขนาดของสิ่งต่าง ๆ ในอาคาร แต่สุดท้ายกลายเป็นว่า การเคลื่อนที่บริเวณชายหาดนั้นสร้างความลำบากให้หุ่นยนต์มาก ทำให้ในการแข่งขันรอบนี้มีเพียง 2 ทีมจาก 7 ทีมเท่านั้นที่เข้าไปถึงอาคารได้
การแข่งขันหุ่นยนต์ในน้ำรอบที่ 1
ภารกิจที่ยานยนต์ใต้น้ำอัตโนมัติ (Autonomous Underwater Vehicle) ต้องทำคือ สำรวจท่าเทียบเรือขนาด 15 เมตร x 15 เมตร เริ่มต้นหุ่นยนต์จะต้องเคลื่อนที่ผ่านประตูที่กำหนดให้ จากนั้นลงไปสำรวจพื้นดินใต้ทะเลเพื่อหาทุ่นสีส้ม ถึงแม้ทัศนวิสัยใต้น้ำจะขุ่นมัว แต่ทีมเกือบทั้งหมดจากที่เข้าแข่งทั้งหมด 11 ทีม ก็สามารถทำภารกิจนี้ได้อย่างสมบูรณ์
การแข่งขันหุ่นยนต์ทางอากาศรอบที่ 1
ภารกิจสำหรับอากาศยานไร้นักบิน (Unmanned Aerial Vehicle) ในรอบนี้คือบินสำรวจทางเข้าอาคารสำหรับหุ่นยนต์ภาคพื้นดิน มีการกำหนดพื้นที่ขึ้นบินและพื้นที่ลงจอดให้ อากาศยานไร้นักบินต้องบินไปถ่ายภาพตามจุดที่กำหนดให้ เพื่อตรวจสอบว่าบริเวณนั้นหุ่นยนต์ภาคพื้นดินสามารถเคลื่อนที่ผ่านไปได้หรือไม่ มี 6 ทีมเข้าร่วมภารกิจนี้ และสามารถบรรลุภารกิจไปได้
วิดีโอการแข่งขันวันที่ 1
การแข่งขันวันที่ 2 – ทดสอบหุ่นยนต์แต่ละตัว รอบที่ 2
การแข่งขันหุ่นยนต์ภาคพื้นดินรอบที่ 2
ภารกิจสำหรับหุ่นยนต์ภาคพื้นดินในรอบที่ 2 คือการทดสอบการหยิบจับวัตถุ หุ่นยนต์จะต้องเข้าไปในอาคาร ปิดวาล์วอย่างน้อย 1 วาล์วจากทั้งหมด 4 วาล์ว และหยิบกระป๋องที่จำลองว่าเป็นวัตถุอันตรายไปใส่ในถัง และปิดฝาถัง มี 7 ทีมเข้าท้าชิงภารกิจนี้
การแข่งขันหุ่นยนต์ในน้ำรอบที่ 2
ในรอบนี้ยานใต้น้ำอัตโนมัติจะต้องค้นหาท่อที่รั่วและปิดวาล์ว จากท่อสีเหลืองทั้งหมด 4 ท่อ จะมี 1 ท่อที่รั่ว ซึ่งจะมีทุ่นและสัญลักษณ์สีส้มอยู่ ยานใต้น้ำจะต้องค้นหาเองโดยอัตโนมัติ เมื่อพบแล้วให้เคลื่อนที่ตามท่อไปจนถึงวาล์วและให้ทำการปิด โดยอนุญาตให้ผู้ควบคุมบังคับยานเพื่อปิดวาล์วได้ ภารกิจนี้มี 11 ทีมเข้าแข่งขัน
การแข่งขันหุ่นยนต์ทางอากาศรอบที่ 2
ภารกิจสำหรับอากาศยานไร้นักบินในรอบนี้คือการบินสำรวจในอาคารเพื่อหาเส้นทางสำหรับหุ่นยนต์ภาคพื้นดิน อากาศยานไร้นักบินจะต้องบินเข้าไปทำแผนที่ภายในอาคารและตรวจสอบในจุดที่กำหนดให้ว่าหุ่นยนต์ภาคพื้นดินสามารถเคลื่อนที่ผ่านบริเวณนั้นได้หรือไม่ เนื่องจากความยากในการบินในอาคารที่มีพื้นที่แคบ จึงมีเพียง 3 ทีมเข้าร่วมภารกิจนี้ และ 1 ในนั้นใช้กล้องตรวจจับความร้อนบินถ่ายภาพผ่านหน้าต่างจากนอกอาคาร
วิดีโอการแข่งขันวันที่ 2
การแข่งขันวันที่ 3 – ภารกิจร่วม รอบที่ 1
การแข่งขันภารกิจร่วมภาคพื้นดินและอากาศ รอบที่ 1
การแข่งขันรอบนี้ต้องมีหุ่นยนต์ภาคพื้นดินและภาคอากาศอย่างน้อยประเภทละ 1 ตัว หุ่นยนต์จะต้องทำการสำรวจรอบ ๆ และภายในอาคารเพื่อนค้นหาความเสียหาย เส้นทางที่เข้าไปในอาคารได้ และหาคนงานที่สูญหาย ภายในเวลา 45 นาที
การแข่งขันภารกิจร่วมภาคพื้นดินและน้ำ รอบที่ 1
การแข่งขันรอบนี้ต้องมีหุ่นยนต์ภาคพื้นดินและใต้น้ำอย่างน้อยประเภทละ 1 ตัว ภารกิจร่วมนี้เป็นการช่วยกันระหว่างหุ่นยนต์ภาคพื้นดินและหุ่นยนต์ใต้น้ำในการปิดวาล์วที่ถูกต้องเพื่อยับยั้งการรั่วที่ท่อ หุ่นยนต์ภาคพื้นดินจะต้องสำรวจเพื่อหาว่าท่อใดที่รั่วแล้วแจ้งไปยังหุ่นยนต์ใต้น้ำ หุ่นยนต์ใต้น้ำจะต้องเคลื่อนที่ตามท่อนั้นและปิดวาล์ว เช่นเดียวกันหุ่นยนต์ใต้น้ำจะต้องค้นหาท่อที่รั่ว แล้วแจ้งไปยังหุ่นยนต์ภาคพื้นดินให้ไปปิดวาล์วนั้น
วิดีโอการแข่งขันวันที่ 3
การแข่งขันวันที่ 4 – ภารกิจร่วม รอบที่ 2
การแข่งขันภารกิจร่วมภาคพื้นดินและอากาศ รอบที่ 2
เหมือนภารกิจร่วมรอบที่ 1
การแข่งขันภารกิจร่วมภาคพื้นดินและน้ำ รอบที่ 2
ภารกิจร่วมหุ่นยนต์ภาคพื้นดินและหุ่นยนต์ใต้น้ำในรอบที่ 2 นี้คล้ายรอบที่ 1 แต่มีที่เพิ่มเติมต้องค้นหาคนงานที่สูญหายด้วย ซึ่งอาจจะอยู่รอบ ๆ อาคาร หรือผิวน้ำใกล้ชายฝั่ง
การแข่งขันภารกิจร่วมภาคภาคอากาศและน้ำ
ถูกยกเลิกเนื่องจากสภาพอากาศไม่เหมาะสม เป็นอันตรายต่อการบิน
วิดีโอการแข่งขันวันที่ 4
การแข่งขันวันที่ 5 และ 6 – ภารกิจเต็มรูปแบบ บก น้ำ อากาศ
ในรอบ Grand Challenge ซึ่งต้องอาศัยหุ่นยนต์ทั้งทางบก ทางน้ำ และอากาศร่วมมือกันปฏิบัติภารกิจกู้ภัยนั้น มี 3 ภารกิจย่อย ซึ่งแต่ละทีมมีอิสระที่จะทำภารกิจย่อยพร้อมกัน หรือทำต่อเนื่องกัน จะปล่อยหุ่นยนต์ลักษณะใด อย่างไร เมื่อใดก็ได้ หุ่นยนต์แต่ละตัวจะสื่อสารกันเอง หรือให้ผู้ควบคุมหุ่นยนต์แต่ละตัวสื่อสารกันเองก็ได้ ภารกิจทั้ง 3 จะคล้ายภารกิจในรอบภารกิจร่วม คือ
ค้นหาคนงานผู้สูญหาย
มีคนงานสูญหาย 2 คนที่จะต้องค้นหา ซึ่งอาจจะอยู่ในอาคาร นอกอาคาร ลอยน้ำ หรือติดอยู่ใต้น้ำก็ได้ ถ้าสามารถค้นหาเจอภายใน 30 นาทีจะได้คะแนนเพิ่ม เพราะในภารกิจจริง ยิ่งเจอผู้สูญหายเร็วเท่าใด ก็มีโอกาสรอดชีวิตมากขึ้น
สำรวจอาคารและสภาพแวดล้อม
หุ่นยนต์จะต้องเข้าไปสำรวจอาคารในจุดที่มีตราสัญลักษณ์กำกับไว้ 3 จุดเพื่อตรวจสอบดูความเสียหาย ค้นหาเส้นทางเข้าไปยังห้องเครื่องที่มีวาล์วอยู่
ตรวจสอบท่อและปิดการรั่วไหล
หุ่นยนต์จะต้องค้นหาท่อ 4 ท่อบนบก และ 4 ท่อใต้น้ำ ตรวจสอบว่าท่อใดมีการเสียหาย ซึ่งจำลองด้วยตราสัญลักษณ์ จากนั้นปิดวาล์วทั้งบนบกและใต้น้ำให้ถูกต้อง
วิดีโอการแข่งขันวันที่ 5
วันที่ 6
ถึงแม้ euRathlon จะดูไม่หวือหวาเท่า DARPA Robotics Challenge แต่ภารกิจก็จำลองสภาพการทำงานที่ใกล้เคียงกับสถานการณ์จริง บางภารกิจดูยากกว่า Robotics Challenge ด้วยซ้ำไป การแข่งขันครั้งนี้แสดงให้เห็นถึงความสำคัญและประโยชน์จาการใช้ระบบและทีมของหุ่นยนต์ที่แต่ละตัวมีความสามารถแตกต่างกัน สามารถช่วยกันทำภารกิจที่ยิ่งใหญ่กว่าหุ่นยนต์ตัวใดเพียงลำพังจะทำสำเร็จได้ และการแข่งขันครั้งนี้ก็ถือว่าประสบความสำเร็จไปได้ด้วยดี การแข่งขัน euRathlon ครั้งต่อไปจะจัดขึ้นในปี พ.ศ. 2560 คอยติดตามกันต่อไปครับ
ภาพและที่มา
- IEEE Spectrum
- Robohub – #eurathlon2015 tests robotic air/land/sea systems in realistic emergency response scenarios
- Robohub – Day One at euRathlon 2015: Video recap
- Robohub – Day Two at euRathlon 2015: Video recap
- Robohub – Day Three at euRathlon 2015: Video recap
- Robohub – Day Four at euRathlon 2015: Video recap
- Robohub – euRathlon 2015 announces Grand Challenge winners
