![](https://storage-wp.thaipost.net/2024/08/หุ่นยนต์มือเทียมกลสวมแขน_1_0.jpg)
“ความพิการทางมือ” คือหนึ่งในความพิการทางร่างกายหรือการเคลื่อนไหว ที่ส่งผลต่อการใช้ชีวิตและประกอบอาชีพต่างๆ และยังส่งผลกระทบต่อสภาพจิตใจของคนพิการและคนในครอบครัว ดังนั้นจึงมีความพยายามในการพัฒนา “มือเทียมกล” ที่สามารถทำหน้าที่หยิบ จับ กาง บีบ ฯลฯ ได้ใกล้เคียงกับมือมนุษย์มาอย่างต่อเนื่อง
และหนึ่งในความก้าวหน้าของการพัฒนานี้คือ “หุ่นยนต์ต้นแบบมือเทียมกลสวมแขนสำหรับคนพิการแขนขาดบริเวณกึ่งกลางปลายแขนโดยใช้สัญญาณอิเล็กโทรมิโอแกรมและเทคนิคปัญญาประดิษฐ์” ผลงานสิ่งประดิษฐ์ของนักวิจัยไทยที่มีความโดดเด่น ทำให้ได้รับรางวัล JDIE Grand Award ซึ่งเป็นรางวัลสูงสุดของงานจากงานประกวดสิ่งประดิษฐ์และนวัตกรรมระดับนานาชาติในเวที Japan Design, Idea and Invention Expo 2024 และเหรียญทองจากสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.) ณ Tokyo Ariake Garden Convention Center กรุงโตเกียว ประเทศญี่ปุ่น เมื่อเดือนกรกฎาคม 2567 ที่ผ่านมา
![](https://storage-wp.thaipost.net/2024/08/ผลงานที่้รางวัล-JDIE-Grand-Award_0.jpg)
ดร.ฐิตาภรณ์ กนกรัตน อาจารย์ประจำภาควิชาคณิตศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) ในฐานะหัวหน้าโครงการ กล่าวว่า งานวิจัยนี้เริ่มพัฒนาขึ้นมาเมื่อปี 2566 มีเป้าหมายเบื้องต้นคือ การนำองค์ความรู้ด้าน Internet of Things (IoT), Machine Learning (การเรียนรู้ด้วยเครื่อง) และ AI (ปัญญาประดิษฐ์) มาสร้าง “หุ่นยนต์ต้นแบบมือเทียมกลสวมแขน” ที่จะทำให้คนพิการที่แขนขาดตั้งแต่ใต้ข้อศอกลงไป มีอวัยวะเทียมที่ช่วยในการหยิบ จับ สิ่งของได้ ช่วยให้ทำกิจวัตรประจำวันต่างๆ ใกล้เคียงกับมือจริง ๆ โดยใช้ “สัญญาณไฟฟ้ากล้ามเนื้อ”
![](https://storage-wp.thaipost.net/2024/08/ออกแบบอัลกอริทึมวิเคราะห์สัญญาณไฟฟ้ากล้_0.jpg)
ดร.ฐิตาภรณ์ อธิบายว่า สัญญาณไฟฟ้ากล้ามเนื้อ (Electromyography/EMG) คือความต่างศักย์ไฟฟ้าของกล้ามเนื้อที่เกิดจากระดับเกร็งของเส้นใยกล้ามเนื้อส่วนนั้น ๆ ในระดับต่าง ๆ สั่งงานโดยเซลล์ประสาท ผ่านกระแสประสาทมายังเส้นใยกล้ามเนื้อ โดยสัญญาณไฟฟ้ากล้ามเนื้อจะมีรูปแบบและระดับสัญญาณที่แตกต่างกันตามลักษณะการเคลื่อนไหวและระดับความแรงที่สมองของเจ้าของอวัยวะสั่งการ ซึ่งหากสามารถตรวจวัดและวิเคราะห์สัญญาณไฟฟ้ากล้ามเนื้อที่เกิดขึ้นในช่วงเวลานั้นๆ ได้อย่างถูกต้อง มือเทียมก็จะสามารถขยับหรือเคลื่อนไหวได้ตรงหรือใกล้เคียงกับคำสั่งที่มาจากสมองของคนพิการคนนั้น
![](https://storage-wp.thaipost.net/2024/08/หุ่นยนต์มือเทียมกลสวมแขน_2_0.jpg)
“สิ่งที่เราทำก็คือ การนำเซนเซอร์ตรวจจับสัญญาณไฟฟ้า มาติดบริเวณปลายแขนของคนพิการมือที่เข้าร่วมโครงการวิจัย และนำตัวเลขที่ได้มาเป็นข้อมูล แล้วใช้ Machine Learning วิเคราะห์และตีความสัญญาณนั้นออกมา โดยเริ่มจากการกระบวนการกรองให้สัญญาณไฟฟ้าของแต่ละคำสั่งการเคลื่อนไหว มีความแม่นยำมากที่สุดก่อน ซึ่งเป็นเป็นจุดเด่นของงานนี้ เพราะอัลกอริทึม (Algorithm)* ที่เราพัฒนาขึ้น ทำให้ Machine Leaning สามารถคัดแยกสัญญาณได้อย่างถูกต้องแม่นยำกว่าเทคโนโลยีที่มีอยู่ในตลาดปัจจุบัน ทำให้ AI สามารถเรียนรู้และสั่งการมือกลให้เคลื่อนไหวในท่าทางที่ถูกต้องยิ่งขึ้น ขณะเดียวกันมือเทียมกลที่เราพัฒนาขึ้นก็มีจุดเด่นคือ ทำจากวัสดุคอมโพสิทที่มีน้ำหนักเบาที่ใช้การขึ้นรูปด้วยเครื่อง 3D Print ทำให้มีต้นทุนการผลิตต่ำ (ประมาณ 5,000 บาท/ชิ้น) และง่ายต่อการซ่อมแซม เพราะโครงสร้างส่วนใดแตกหักหรือเสียหายก็สามารถพิมพ์ชิ้นใหม่มาใส่แทนได้”
การพัฒนาหุ่นยนต์ต้นแบบมือเทียมกลสวมแขนฯ นั้น ดร.ฐิตาภรณ์ กล่าวว่า ขณะนี้หุ่นยนต์มือเทียมกล สามารถทำตามคำสั่ง “กำนิ้ว” “แบนิ้ว” “หมุนข้อมือ” รวมถึงการหยิบ จับ และยกวัตถุที่มีขนาดพอเหมาะกับมือกลต้นแบบ เช่น ถ้วยกาแฟ หรือขวดที่มีขนาดเล็ก ได้ตามคำสั่งของเจ้าของมือแล้ว ซึ่งความท้าทายต่อจากนี้คือ การให้หุ่นยนต์มือกลแสดงท่าทางของนิ้ว เช่น การชูนิ้ว หรือการหยิบจับทั่วไปให้ได้หลากหลายขึ้น ซึ่งการจะทำให้นิ้วของหุ่นยนต์ทำงานได้ใกล้เคียงกับมือมนุษย์นั้น คือการทำให้อัลกอริทึมได้รู้เรียนรู้สัญญาณไฟฟ้ากล้ามเนื้อในปริมาณที่มากขึ้น เพื่อให้สามารถลดขนาดขนาดสัญญาณ และกำจัดสัญญาณรบกวนได้ดีขึ้น ที่จะทำให้ AI สามารถจำแนกสัญญาณไฟฟ้ากล้ามเนื้อ เป็นการเคลื่อนไหวที่จำเพาะ และหลากหลายขึ้น
“ขณะนี้ได้มีความร่วมมือกับบริษัทเอกชน เพื่อผลิตหุ่นยนต์มือเทียมแขนกลต้นแบบที่สามารถ กำ แบ และหมุนข้อมือในเชิงพาณิชย์แล้ว โดยขณะนี้อยู่ระหว่างการทดสอบเพื่อลดข้อจำกัดต่างๆ และทำให้ใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพจริงๆ คาดว่าภายในไม่เกิน 1 ปี น่าจะสามารถผลิตหุ่นยนต์มือเทียมแขนกลตัวต้นแบบให้กับคนมือพิการได้”
สำหรับในส่วนของงานวิจัยนั้น ดร.ฐิตาภรณ์ กล่าวว่า สิ่งที่จะทำในระยะต่อไปคือการพัฒนาหรือออกแบบกระบวนการทำงานของอัลกอริทึมและซอฟต์แวร์ใช้กับการวิเคราะห์สัญญาณ ให้โมเดลสามารถเรียนรู้และจำแนกท่าทางออกมาได้อย่างถูกต้องมากขึ้น รวมถึงการทำให้ AI ของเราสามารถเรียนรู้และแปลสัญญาณไฟฟ้าได้ถูกต้อง และทำให้มือเทียมต้นแบบเกิดการเคลื่อนไหวของฝ่ามือนิ้วได้ตรงตามความต้องการของเจ้าของมือเทียมได้มากขึ้น
![](https://storage-wp.thaipost.net/2024/08/รางวัลเหรียญทองจากสำนักการวิจัยแห่งชาติ.jpg)
ข่าวที่เกี่ยวข้อง
เปิดไพ่..บ้านในป่า ยุบ พท.-ถอดถอนอิ๊งค์ | ตรงปก ตรงประเด็น กับ...สำราญ รอดเพชร
ตรงปก ตรงประเด็น กับ...สำราญ รอดเพชร : วันพุธที่ 28 สิงหาคม พ.ศ. 2567
พ่อสร้าง (ศัตรู) ลูกซวย!? | ห้องข่าวไทยโพสต์
ห้องข่าวไทยโพสต์ : วันพุธที่ 28 สิงหาคม พ.ศ. 2567
กำชับดูแลโบราณสถานลุ่มเจ้าพระยา หวั่นน้ำท่วม
28 ส.ค.2567 -น.ส.สุดาวรรณ หวังศุภกิจโกศล รัฐมนตรีว่าการกระทรวงวัฒนธรรม (วธ.) กล่าวว่า ได้ติดตามสถานการณ์อุทกภัยในพื้นที่รับน้ำภาคเหนือที่ จังหวัดสุโขทัย และจังหวัดลุ่มน้ำเจ้าพระยาจากหน่วยงานในสังกัด โดยกำชับดูแลพื้นที่โบราณสถานกับศาสนสถาน และพื้นที่ท่องเที่ยวทางวัฒนธรรม