เปิดสุดยอดผลงานนวัตกรรม วิศวะ-เกษตรในงานเกษตรแฟร์

ร่วมขับเคลื่อน Thailand 4.0 ด้วยนวัตกรรมที่ตอบโจทย์ ล่าสุดคณะวิศวะ ม.เกษตร รุกโชว์ 39 ผลงานในงานเกษตรแฟร์ แนะ5 ไฮไลท์ ไม่ควรพลาดชม

“เพื่อวันนี้และวันหน้า สู่การพัฒนาอย่างยั่งยืน” เป็นแนวคิดหลักของคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ที่ใช้ในการจัดงาน “บนเส้นทางวิศวกรรม ครั้งที่ 11- AGRINNOVATION ENGINEERING 2018” ซึ่งเป็นการนำผลงานการค้นคว้าวิจัยและสิ่งประดิษฐ์ โดยเฉพาะนวัตกรรมที่เป็นประโยชน์ในเชิงการเกษตร ซึ่งสามารถใช้ได้จริงและไม่ซับซ้อน เพื่อการพัฒนาชีวิตได้อย่างยั่งยืนออกมาเผยแพร่สู่สาธารณชนให้ได้ชมระหว่างวันที่ 26-28 มกราคม 2561 ณ คณะวิศวกรรมศาสตร์ ซึ่งเป็นช่วงเวลาเดียวกันกับงานเกษตรแฟร์ที่จัดขึ้นตั้งแต่วันที่ 26 มกราคม - 3 กุมภาพันธ์ 2561

โดยมีนวัตกรรมถึง 39 ผลงาน ที่พร้อมสาธิตการใช้งานจากเจ้าของผลงาน สำหรับนวัตกรรมไฮไลต์ที่ไม่ควรพลาดชม ได้แก่ นวัตกรรมแรก “ฝูงบินอากาศยานไร้คน สำหรับภารกิจฝนหลวง และการบินเกษตร” หรือ “Unmanned Aircraft Systems for Agricultural Applications and Weather Modifications” โดย ดร.ไชยวัฒน์ กล่ำพล อาจารย์ประจำ ภาควิชาการบินและวิศวกรรมอวกาศ และทีมวิศวกรจาก ISAAC LAB เนื่องจากในอดีตภาพถ่ายดาวเทียมได้เข้ามามีส่วนช่วยในการเก็บข้อมูลพื้นที่การเกษตรในวงกว้าง ช่วยติดตามการเพาะปลูกพืช ในพื้นที่ขนาดใหญ่ และติดตามสภาวะอากาศ แต่ว่าเทคโนโลยีภาพถ่ายดาวเทียมยังมีข้อจำกัดในด้านความละเอียดของภาพและขนาดของข้อมูล ทีมผู้วิจัยจึงได้พัฒนาระบบอากาศยานไร้คนขับเพื่อช่วยในอุตสาหกรรมการเกษตรในหลายๆ ระดับผ่านความร่วมมือกับหลากหลายหน่วยงาน โดยระบบที่พัฒนาขึ้นจะช่วยเกษตรกรในด้านพยากรณ์อากาศและการทำฝนหลวง ติดตามความสมบูรณ์ของพืช ตลอดจนให้ปุ๋ยแก่พืชตามความต้องการ

นวัตกรรมนี้คือ ฝูงบินอากาศยานไร้คน สำหรับภารกิจฝนหลวงและการบินเกษตร เป็นอากาศยานที่ได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อติดตามความสมบูรณ์ของพืช สามารถสำรวจพื้นที่การเพาะปลูก โดยมีความละเอียดของภาพถ่ายสูงกว่า การสำรวจด้วยภาพถ่ายดาวเทียม ช่วยให้เกษตรกรสามารถติดตามพื้นที่เพาะปลูกได้ละเอียดมากกว่าที่เคย และระบุความต้องการของต้นพืชในแต่ละส่วนพร้อมตำแหน่งพิกัดอย่างแม่นยำ ทำให้พืชได้รับสารเคมีอย่างพอดี ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการทำการเกษตร ตามแนวทางการทำเกษตรอิจฉริยะ หรือ Smart Farming

นวัตกรรมที่สอง “เตาอบปลาและเนื้อสัตว์แดดเดียวโดยไม่ง้อแสงอาทิตย์” หรือ “Non-Solar Fish and Meat Daddeaw Oven” จากภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล นำโดย ผศ.ดร.คุณยุต เอี่ยมสอาด รศ.ดร.วรัทยา ธรรมกิตติภพ และนายกิตตินาถ วรรณิสสร โดยมีที่มาจากผู้ผลิตปลาแดดเดียวไม่สามารถควบคุมคุณภาพการผลิตได้ตามต้องการ เพราะต้องอาศัยพลังงานจากธรรมชาติซึ่งควบคุมไม่ได้ เช่น ความร้อนจากรังสีดวงอาทิตย์และลมจากธรรมชาติ ในการตากปลาหรือเนื้อสัตว์ หากอยู่ในช่วงฤดูฝน มีพายุเข้า หรือมีเมฆมาก รวมไปถึงความชื้นสัมพัทธ์ ทำให้ไม่สามารถตากปลาหรือเนื้อสัตว์ได้ เป็นสาเหตุให้คุณภาพและปริมาณการผลิตลดลง หรือไม่สามารถผลิตได้

ผู้วิจัยจึงพัฒนาเครื่องอบปลาและเนื้อสัตว์แดดเดียว โดยอาศัยอุปกรณ์ให้ความร้อนด้วยไฟฟ้า เพื่อแก้ปัญหาดังกล่าว โดยมีจุดเด่น คือ1) สามารถทำความร้อนและลดความร้อนได้อย่างรวดเร็ว 2) เตามีขนาดเล็กกว่าเตาประเภทอื่นๆ เพราะตัวให้ความร้อนมีขนาดเล็ก และสามารถให้ความร้อนได้อย่างรวดเร็วจึงต้องการพื้นที่ (ปริมาตร) ในเตาน้อยลงกว่าเตาประเภทอื่นๆ 3) เป็นเตาสะอาด ไม่ส่งผลต่อสิ่งแวดล้อม 4) มีการควบคุมที่แม่นยำกว่าเตาประเภทอื่นๆ 5) มีการใช้พลังงานที่มีประสิทธิภาพกว่าเตาประเภทอื่นๆ และ6) ต้นทุนเริ่มแรกและค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาต่ำกว่าเตาประเภทอื่นๆ สำหรับผลงานชิ้นนี้ บริษัท โคจิ อิจิ (ไทยแลนด์) จำกัด ได้ซื้ออนุสิทธิบัตรไปผลิตแล้ว เพื่อนำไปต่อยอดในเชิงพาณิชย์โดยจะผลิตขาย

นวัตกรรมที่สาม “เครื่องตรวจสอบและคัดแยกไข่ที่มีโอกาสฟักอัตโนมัติ” หรือ “Fertile Tester Automation” จาก ภาควิชาวิศวกรรมอุตสาหการ นำโดย ผศ.ดร.ชนะ รักษ์ศิริ นายเอกภพ เหล็กเพชร นายธนกร วัฒนาพร น.ส.นันท์นภัส ทิพย์แสง นายวัชรพงษ์ สุขศรีสว่างวงศ์ นายเจษฎา ศรีวิทิตกุล และนายสิรวิชญ์ สุวัฒน์ธนากร

เนื่องจากตู้ฟักไข่ในทุกวันนี้มีการฟักไข่จำนวนมาก แต่ไม่ใช่ไข่ทุกฟองที่สามารถฟักออกเป็นตัวได้ ไข่บางฟองที่เชื้อตาย มีรอยร้าว หรืออื่นๆ หากเราปล่อยให้ไข่เหล่านี้เข้าไปในตู้เกิด ไข่เหล่านี้จะเน่าและทำให้เกิดก๊าซไฮโดรเจนซัลไฟด์ ส่งผลให้ไข่หรือลูกเจี๊ยบที่ออกมาเกิดความเสียหายได้ รวมทั้งยังต้องล้างตู้ฟัก จึงเกิดแนวคิดออกแบบและสร้างเครื่องตรวจสอบและคัดแยกไข่ที่มีโอกาสฟักอัตโนมัติขึ้นมา โดยใช้การประมวลผลภาพจากกล้องในการระบุไข่เสียและใช้ระบบแขนกลในการคัดแยกไข่เหล่านี้ออก อย่างไรก็ตาม ผลงานชิ้นนี้ยังต้องการการพัฒนาไปอีกขึ้นด้วยการนำไปประกอบเข้ากับตู้ฟักไข่เพื่อให้ใช้งานได้อย่างสมบูรณ์แบบ

นวัตกรรมที่สี่ “การพัฒนาระบบหุ่นยนต์เตะฟุตบอลขนาดเล็กเพื่อการศึกษา” หรือ “Development of a small size soccer robot system for education” โดย ดร.กาญจนพันธุ์ สุขวิชชัย อาจารย์ ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า มองว่าเนื่องจากเทคโนโลยีทางด้านหุ่นยนต์กำลังจะเข้ามามีบทบาทและส่วนร่วมในชีวิตประจำวันมากยิ่งขึ้นในอนาคตอันใกล้ดังนั้น การปลูกฝังให้เด็กและเยาวชนสนใจศึกษาหาความรู้ในด้านนี้มีความจำเป็นอย่างยิ่งสำหรับการพัฒนาประเทศ แต่ด้วยหุ่นยนต์เป็นสิ่งที่มีความซับซ้อนและยุ่งยากต่อการทำความเข้าใจอย่างมาก อีกทั้งองค์ความรู้ยังมีการพัฒนาต่อยอดไปอย่างรวดเร็ว แต่หากสามารถออกแบบระบบหุ่นยนต์ที่ง่ายต่อการเข้าใจและสามารถดึงดูดเด็กๆ ให้สนใจและพัฒนาหุ่นยนต์ได้นั้นจะเป็นประโยชน์อย่างยิ่ง

หุ่นยนต์เตะฟุตบอลขนาดเล็กจึงถูกออกแบบมาเพื่อการนี้โดยนำกีฬาอันดับหนึ่งของโลกอย่างฟุตบอลและเทคโนโลยีหุ่นยนต์เข้ามาผสมกัน นวัตกรรมนี้คือ ตัวระบบถูกออกแบบมาให้ง่ายต่อการใช้งานและการเข้าใจ เหมาะที่จะนำไปสอนเด็กๆ หรือแม้กระทั่งผู้ใหญ่ที่สนใจด้านหุ่นยนต์แต่ไม่มีความรู้พื้นฐานอีกด้วย เพราะชิ้นส่วนและระบบกลไกลถูกออกแบบให้ง่ายต่อการประกอบ ระบบอิเล็กทริกนิกส์ถูกออกแบบด้วยแนวคิดการแบ่งวงจรต่างๆ ออกเป็นมอดูล ทำให้ง่ายต่อการใช้งานมากยิ่งขึ้น เพียงแค่นำมอดูลต่างๆ มาประกอบกัน ตัวหุ่นยนต์สามารถควบคุมด้วยมือถือส่วนบุคคลโดยการเชื่อมต่อเข้ากับเซอเวอร์ของตัวหุ่นยนต์

นวัตกรรมที่ห้า “ซีซาร์บ็อท หุ่นยนต์เพื่อการศึกษาสำหรับเด็ก” หรือ “CAESAR BOT Educational Robot for kid” จากภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า โดย รศ. ณัฐวุฒิ ขวัญแก้ว นาย เมธีนัทธ์ คำเพราะ และนายกรกต พงศ์ธนิศร “ซีซาร์บอท” หุ่นยนต์เพื่อพัฒนาการคิดแบบมีตรรกะ นับเป็นนวัตกรรมเพื่ออนาคต ใช้เป็นสื่อการเรียนการสอนในรูปแบบของหุ่นยนต์และซอฟต์แวร์ที่ช่วยในการเรียนรู้ทักษะการโปรแกรมสำหรับเด็กตั้งแต่อายุประมาณ 8 ปีขึ้นไป อาศัยหลักการโปรแกรมด้วยภาพ (Visual Programming) โดยการใช้สัญญลักษณ์ภาพแทนคำสั่งมาเรียงต่อกันในลักษณะเดียวกันกับตัวต่อหรือจิ๊กซอว์ การโปรแกรมด้วยภาพใช้ภาษา Blockly ที่พัฒนาขึ้นโดยบริษัท Google ที่ออกแบบมาเพื่อพัฒนาทักษะของเด็กโดยเฉพาะ

การโปรแกรมด้วยภาพที่แสดงถึงการเชื่อมต่อกันของตัวต่อแต่ละตัวที่เด็กเป็นผู้เลือก เกิดเป็นโปรแกรมควบคุมการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์ หุ่นยนต์ประกอบด้วยอุปกรณ์ตรวจจับต่างๆ หลายชนิด ซึ่งเด็กสามารถเลือกตัวต่อที่สอดคล้องกับตัวตรวจจับมาสร้างเป็นเงื่อนไขของของการทำงานของหุ่นยนต์ เกิดเป็นโปรแกรมตามความคิดของเด็ก โปรแกรมที่ได้นี้จะถูกส่งไปควบคุมการทำงานของหุ่นยนต์ให้เคลื่อนไหวไปตามโปรแกรมที่สร้างขึ้น

นอกจากนี้ ยังพัฒนาโปรแกรมควบคุมซีซาร์บอทด้วยภาษาไพทอน ซึ่งเป็นภาษาที่เรียนรู้ได้ง่าย เหมาะสำหรับเด็กอายุประมาณ 14-15 ปีขึ้นไปหรือเป็นเด็กนักเรียนในระดับมัธยมศึกษา ด้วยการติดตั้งตัวแปลภาษาไพทอนไว้ในตัวหุ่นยนต์และการเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ผ่านทางการเชื่อมต่อไร้สายและสาย USB ทำให้สะดวกในการป้อนคำสั่งตามโปรแกรมที่เด็กคิดค้นขึ้นเอง

รองศาสตราจารย์ ดร.พีรยุทธ์ ชาญเศรษฐิกุล คณบดีคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ย้ำในตอนท้ายว่า ด้วยความตั้งใจที่อยากเผยแพร่ผลงานและนวัตกรรมที่เป็นประโยชน์สู่สาธารณชน จึงเลือกจัดช่วงงานเกษตรแฟร์ โดยเน้นผลงานที่สอดคล้องกับทางด้านเกษตรกรรมให้เกษตรกรและประชาชนทั่วไปได้เล็งเห็นถึงความสำคัญของวิศวกรรมในการช่วยต่อยอด และสร้างรายได้ ตลอดจนการช่วยพัฒนาประเทศที่กำลังเข้าสู่ยุค 4.0 ที่ใช้นวัตกรรมเป็นตัวขับเคลื่อนเศรษฐกิจ อีกทั้งยังเป็นการสร้างโอกาสให้แก่นิสิตได้เรียนรู้การทำงานร่วมกันเป็นทีม เพื่อศึกษาค้นคว้าข้อมูลที่สามารถต่อยอดเป็นผลงานที่มีประโยชน์ในอนาคตได้ และสามารถถ่ายทอดความรู้ให้กับเกษตรกรที่มีความพร้อมที่จะนำวิศวกรรมไปใช้ในงานเกษตรในอนาคตอีกด้วย