ยุครุ่งเรืองของหุ่นยนต์ : การก่อร่างสร้างตัว

new-role-technology

*** บทความนี้เป็นส่วนหนึ่งใน 8 บทความจาก นิตยสาร The Economist ฉบับวันที่ 29 มีนาคม พ.ศ. 2557

Universal Robots บริษัทผลิตแขนหุ่นยนต์ ก่อตั้งเมื่อปี พ.ศ. 2548 โดยนักวิชาการจากมหาวิทยาลัยในเดนมาร์ก มีการเติบโตที่เร็วมากถึง 40 เท่าใน 4 ปีที่ผ่านมา แขนที่ Universal Robots ผลิตเป็นแขนที่มีน้ำหนักเบา โปรแกรมได้ง่าย เหมาะกับอุตสาหกรรมการผลิตขนาดเล็ก ราคาไม่แพง เพียงประมาณ 1 ล้านบาท ซึ่งเป็นราคาที่เข้าถึงได้ หน้าเว็บของ Universal Robots ได้แสดงตัวอย่างที่ลูกค้านำแขนหุ่นยนต์ไปใช้แล้วสามารถคืนทุนได้ภายในเวลาน้อยกว่า 1 ปี

ในไม่กี่ปีมานี้ หุ่นยนต์ราคาถูกและปลอดภัยพอที่จะทำงานนอกโรงงานใหญ่ ๆ ได้กำลังเป็นที่ได้รับความสนใจ Rethink Robotics ได้รับความสนใจมากเมื่อเปิดตัว Baxter หุ่นยนต์ 2 แขนออกมาจำหน่าย

ในขณะที่ Rethink Robotics และ Universal Robots มีกลุ่มลูกค้าเป็นโรงงานขนาดเล็ก Foxconn ผู้ผลิตชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์รายใหญ่ก็มีเป้าหมายที่จะติดตั้ง Foxbot หุ่นยนต์ราคาถูกเป็นแสนตัวทดแทนแรงงานมนุษย์

หุ่นยนต์ที่ราคาเข้าถึงได้ ไม่ได้เป็นหุ่นยนต์ที่เรียบง่ายเสมอไป UBR-1 เป็นหุ่นยนต์ 1 แขน บนฐานที่เคลื่อนที่ได้เองอัตโนมัติ จาก Unbounded Robotics บริษัทที่แยกออกมาจาก Willow Garage ผู้ผลิตหุ่นยนต์ PR2 UBR-1 เป็นญาติผู้น้องที่ลดความสามารถลงจาก PR2 และมีราคาเพียง 1 ล้านบาทเศษ ถูกกว่า PR2 เป็นสิบเท่า

แต่หุ่นยนต์เหล่านี้ก็ยังห่างไกลจากผู้ผลิตหุ่นยนต์อุตสาหกรรมอย่าง KUKA, ABB, Fanuc, Yaskawa ตามรายงานของ International Federation of Robotics (IFR) ในปี พ.ศ. 2551 – 2555 ยอดขายหุ่นยนต์อุตสาหกรรมมีการเติบโตถึง 7% ต่อปี ขึ้นไปถึงเกือบ 3 แสนล้านบาทต่อปี ประเทศที่ใช้หุ่นยนต์มาก ได้แก่ ญี่ปุ่น เกาหลีใต้ เยอรมนี จีน และสหรัฐอเมริกา อุตสาหกรรมที่มีการใช้หุ่นยนต์มากคือ อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และยานยนต์ โดย 52% ของหุ่นยนต์ที่ติดตั้งในสหรัฐอเมริกาในปี พ.ศ. 2555 อยู่ในอุตสาหกรรมยานยนต์ และประเทศที่มีอัตราส่วนหุ่นยนต์ต่อจำนวนประชากรสูงสุดคือเกาหลีใต้

หุ่นยนต์ราคาถูกจะทำให้เกิดการนำไปใช้ในอุตสาหกรรมใหม่ ๆ ที่รายใหญ่ไม่เคยเข้าไปสนใจ เช่น การแปรรูปอาหาร

การพัฒนาหุ่นยนต์เป็นไปได้เร็วมากในช่วงหลัง เพราะพลังการคำนวณที่สูงขึ้น และเทคโนโลยีเซนเซอร์ที่ถูกลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งการนำเทคโนโลยีเซนเซอร์จากตลาดใหญ่มาใช้ในงานหุ่นยนต์ เช่น Kinect ที่ออกแบบมาใช้สำหรับการเล่นเกม แต่เพราะมันสามารถรับรู้ภาพสามมิติได้ และราคาค่อนข้างถูก จึงมีการนำมาใช้ในการพัฒนาหุ่นยนต์เป็นจำนวนมาก เช่น ใช้เป็นเซนเซอร์ตรวจจับคน การทำแผนที่ และการนำทางการเคลื่อนที่

นอกจากนี้ยังมี Robot Operating System (ROS) ชุดคำสั่งซอฟท์แวร์สำหรับงานหุ่นยนต์ที่ฟรี ปรับแต่งได้เยอะ และมีสังคมนักพัฒนาหุ่นยนต์ใช้เป็นจำนวนมาก ทำให้มีการแลกเปลี่ยน ปรับปรุงความสามารถของ ROS อยู่เรื่อย ๆ การใช้ ROS คู่กับ Kinect ทำให้สามารถสร้างหุ่นยนต์ที่เคลื่อนที่เองในอาคารได้อย่างง่ายดาย

เดิมที การพัฒนาหุ่นยนต์ต้องมีความรู้หลายด้าน เช่น ปัญญาประดิษฐ์ การสร้างแขนหุ่นยนต์ ข้อต่อ ล้อ อิเล็กทรอนิกส์ เป็นต้น ทำให้กลุ่มนักพัฒนาหุ่นยนต์จำกัดอยู่เพียงกลุ่มเล็ก ๆ แต่ด้วย ROS และอุปกรณ์พัฒนาหุ่นยนต์ราคาถูก ทำให้ผู้ที่มีความรู้เฉพาะทางบางด้าน ที่ไม่ได้รู้ทุกเรื่องของหุ่นยนต์สามารถสร้างหุ่นยนต์ขึ้นมาได้เองโดยไม่ลำบาก และบางครั้งก็ไม่ต้องสร้างหุ่นยนต์ขึ้นมาด้วยซ้ำ เพราะสามารถทดลองในแบบจำลองคอมพิวเตอร์ได้ (simulation) เช่น หลายทีมใน DARPA Robotics Challenge สามารถทดลองควบคุมหุ่นยนต์ Atlas จาก Boston Dynamics ได้โดยใช้ซอฟท์แวร์ simulation ชื่อ Gazebo การใช้ simulation ช่วยให้ทดสอบแนวคิดได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องสร้างของขึ้นมา เช่นเดียวกับกระบวนการออกแบบแผงวงจรรวม (IC)

นอกจากนี้เครื่องพิมพ์สามมิติก็ยังช่วยให้การพัฒนาหุ่นยนต์ทำได้เร็วขึ้น สามารถสร้างชิ้นส่วนขึ้นมาทดสอบได้ภายในช่วงข้ามคืน

การพัฒนาหุ่นยนต์อยู่ในภาคการศึกษามาเป็นเวลานาน ก่อนที่จะเริ่มมีการออกมาตั้งบริษัทหุ่นยนต์ เช่น iRobot ที่ก่อตั้งโดยนักวิจัยจาก MIT ในปี พ.ศ. 2533 และ iRobot ก็ใช้เวลานานกว่าจะออกผลิตภัณฑ์ที่สร้างชื่อเสียงได้ในปี พ.ษ. 2545 ได้แก่ Packbot หุ่นยนต์กู้ระเบิด และ Roomba หุ่นยนต์ดูดฝุ่น และเข้าตลาดหุ้นในปี พ.ศ. 2548 ถือว่าเป็นบริษัทหุ่นยนต์บริษัทแรกที่ทำได้ ในไม่กี่ปีที่ผ่านมา เริ่มมีหลายบริษัทหุ่นยนต์ที่ถูกซื้อ เช่น Amazon ซื้อ Kiva และ Google ซื้อ 8 บริษัทหุ่นยนต์ นั่นแสดงให้เห็นถึงอนาคตที่สดใสของการลงทุนในธุรกิจหุ่นยนต์

การประมวลผลในกลุ่มเมฆ (Cloud computing) ก็มีผลดีต่อการพัฒนาหุ่นยนต์อย่างมาก ทำให้หุ่นยนต์มีกำลังการประมวลผลสูงขึ้นอย่างมาก และเป็นแหล่งข้อมูลขนาดใหญ่มากเพื่อให้หุ่นยนต์เรียนรู้ในการจดจำสิ่งของต่าง ๆ ในยุโรปมีโครงการ RoboEarth มีเป้าหมายเพื่อให้ cloud เป็นศูนย์กลางให้หุ่นยนต์แต่ละตัวแลกเปลี่ยนข้อมูลกัน เพื่อเรียนรู้การทำงานต่าง ๆ จากหุ่นยนต์ด้วยกันเอง

กำลังการประมวลผลที่สูงขึ้น cloud เซนเซอร์ราคาถูก ความสัมพันธ์ระหว่างภาควิชาการและอุตสาหกรรมที่แน่นแฟ้น ทำให้การพัฒนาหุ่นยนต์เป็นไปได้เร็วขึ้นมาก ขยายตลาดและโอกาสทางธุรกิจ

ภาพ The Economist : Rise of the Robots – New roles for technology
ที่มา The Economist : Rise of the Robots – The build-up

LINE it!
Loading Facebook Comments ...
Loading Disqus Comments ...