Robobees หุ่นยนต์แมลงขนาดจิ๋วจาก Harvard

นักวิจัยจาก Harvard เข้าใกล้เป้าหมายที่จะพัฒนาการควบคุมหุ่นยนต์ Robobee มากขึ้นเรื่อย ๆ หุ่นยนต์ขนาดจิ๋วที่มีน้ำหนักของปีกหนักน้อยกว่า 0.1 กรัมตัวนี้ได้รับการพัฒนามายาวนานกว่า 5 ปี ในส่วนฮาร์ดแวร์ตอนนี้เสร็จเรียบร้อยแล้ว เหลือแต่ส่วนการควบคุมที่จะทำให้มันบินได้อย่างที่เราต้องการ ที่ตัว Robobees เอง บริเวณใต้ปีกทั้งสองข้างของมันมีตัวต้นกำลังเพื่อจะทำให้มันบินหมุนตัวได้ใน 2 แกน ได้แก่ มุม row กับมุม pitch ขาดไปหนึ่งมุมที่สำคัญต่อการควบคุมคือ มุม yaw วิธีการควบคุมที่นักวิจัยใช้ตอนนี้เป็นแบบวงรอบเปิด (open-loop control) คือไม่มีการป้อนกลับค่ามุมที่ตัวหุ่นยนต์หมุนไปเพื่อนำมาคำนวณและชดเชยความผิดพลาดให้ทิศทางการบินดีขึ้นเรื่อย ๆ ตอนนี้ Robobees ยังคงบินได้ไม่ดีนัก ทำได้เพียงหมุนตัวไปในทิศทางต่าง ๆ แล้วก็ตกลงพื้น (ดูวิดีโอสาธิตท้ายข่าว) อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมุมทั้งสามมีผลเชื่อมโยงกัน ในขณะที่เราปรับมุม pitch มุม roll กับมุม yaw ก็เปลี่ยนไปด้วยเล็กน้อย งานวิจัยต่อจากนี้จึงเป็นการทำให้ผลตรงนี้ลดน้อยลงด้วยวิธีการควบคุมแบบป้อนกลับที่ไปชดเชยค่าความผิดพลาดของมุม roll กับมุม yaw

เรื่องของมุม row-pitch-yaw นั้น เป็นเรื่องพื้นฐานเกี่ยวกับพลศาสตร์การบิน (flight dynamics) ใครสนใจเพิ่มเติม แนะนำให้ชมวิดีโอนี้ครับ ซึ่งจะกล่าวถึงพื้นฐานการบินทั้งหมด เตือนไว้ก่อนว่าเป็นแนววิชาการ 100 เปอร์เซ็นต์เลยนะครับ

งานวิจัยนี้ชื่อ “Open-loop roll, pitch and yaw torques for a robotic bee” โดย Benjamin M. Finio และ Robert J. Wood จาก School of Engineering and Applied Sciences และ Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering แห่ง Harvard University นำเสนอในงานประชุมวิชาการนานาชาติ IROS 2012 (Intelligent Robots and Systems 2012) ณ เมือง Vilamoura ประเทศโปรตุเกส

ที่มาและภาพ  Harvard Robobees,  IEEE Spectrum Automatongizmagwikipedia

LINE it!