นวัตกรรมหุ่นยนต์ ฆ่าเชื้อโควิด

คอลัมน์ CSR Talk

ขณะนี้ทั่วโลกมียอดผู้ติดเชื้อโควิด-19 สะสมกว่า 127 ล้านคน โดยในประเทศไทยพบการแพร่ระบาดคลัสเตอร์ใหม่เป็นระยะ ๆ

ผลเช่นนี้จึงทำให้คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ผนึกพลังร่วมมือกับบริษัท แอดวานซ์ อินโฟร์ เซอร์วิส จำกัด (มหาชน) (เอไอเอส) เผยต้นแบบนวัตกรรม UVC Moving CoBot ระบบหุ่นยนต์ฆ่าเชื้อด้วยรังสียูวีซีแบบเคลื่อนที่มีมือจับฉายรังสี UV-C แบบเคลื่อนที่ (Moving UV-C Radiation Source) เพราะสามารถฆ่าเชื้อไวรัสและแบคทีเรียได้ถึง 99.99%

ทั้งยังควบคุมระยะห่าง กำหนดความเร็วอย่างแม่นยำให้มีประสิทธิภาพและทั่วถึง เพราะใช้สัญญาณ 5G ควบคุมระยะไกล และเชื่อมต่อประมวลผลผ่าน IOT คาดใช้เวลา 6 เดือนพัฒนาจากต้นแบบสู่ผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ในอนาคต เพื่อมุ่งสร้างพื้นที่ปลอดไวรัสให้ธุรกิจเอสเอ็มอีและเศรษฐกิจไทยเดินหน้าต่อไปได้

ที่สำคัญยังพร้อมรับมือการแพร่ระบาดของไวรัสโควิด-19 ระลอกใหม่ และตอบรับการเปิดประเทศ โดยนวัตกรรมนี้ได้รับการจดสิทธิบัตรเรียบร้อยแล้ว

“รศ.ดร.จักรกฤษณ์ ศุทธากรณ์” คณบดีคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดลกล่าวว่า สถานการณ์การแพร่ระบาดของไวรัสโควิด-19 ในยุโรปเข้าสู่การระบาดระลอกที่ 3 แล้ว มีอัตราการติดเชื้อสูงที่สุดนับตั้งแต่เดือน ก.พ. หลายประเทศได้ประกาศขยายล็อกดาวน์อีกครั้งหนึ่ง

“สำหรับประเทศไทยก็มีการพบคลัสเตอร์ผู้ติดเชื้อเป็นระยะ ๆ แม้ว่าวัคซีนโควิดจะเริ่มนำเข้ามาฉีดให้ประชาชนแล้ว เรายังจำเป็นต้องอยู่ร่วมกับโควิดต่อไป จึงเป็นที่มาของการพัฒนาต้นแบบนวัตกรรม UVC Moving CoBot ระบบหุ่นยนต์ฆ่าเชื้อด้วยรังสียูวีซีแบบเคลื่อนที่ โดยทีมวิจัยคณะวิศวะกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล”

“และเป็นที่น่ายินดีที่ 2 องค์กร คือ คณะวิศวมหิดล และเอไอเอส ผนึกพลังศักยภาพของผู้นำภาควิชาการและผู้นำเทคโนโลยีสื่อสารของไทยในการพัฒนาจากต้นแบบนวัตกรรมไปสู่ผลิตภัณฑ์ที่มีศักยภาพในอนาคต เพื่อประโยชน์ต่อคนไทยและเศรษฐกิจไทยโดยรวม”

“ทั้งนั้น เพื่อตอบโจทย์ในการทำอย่างไรจึงจะสร้างพื้นที่ปลอดไวรัสที่มีประสิทธิภาพสูง และฆ่าเชื้อไวรัส, เชื้อโรคอย่างมั่นใจ เพราะนวัตกรรมดังกล่าวทำงานอัตโนมัติแทนมนุษย์ได้ 24 ชม. เพื่อให้คนไทยรับมือกับ next normal และโควิด-19 ระลอกใหม่ที่เกิดขึ้นในขณะนี้

ทั้งนั้น รัฐบาลมีโรดแมปเปิดประเทศไทย โดยจะเริ่มตั้งแต่ไตรมาส 2 (เม.ย.-มิ.ย. 64) เพื่อเปิดรับนักท่องเที่ยวต่างชาติที่ได้รับวัคซีนแล้ว เป็นพื้นที่ท่องเที่ยวหลัก เช่น ภูเก็ต, กระบี่, พังงา, เกาะสมุย, พัทยา และเชียงใหม่”

“โดยต้องกักตัวในโรงแรมเป็นเวลา 7 วัน, ไตรมาส 3 (ก.ค.-ก.ย. 64) นำร่องที่ จ.ภูเก็ต จะไม่มีการกักตัว นักท่องเที่ยวต่างชาติที่ได้รับวัคซีนครบโดสสามารถบินตรงเข้าสนามบินภูเก็ต และตรวจเชื้อเมื่อเดินทางมาถึงโดยไม่ต้องกักตัวและต้องอยู่ใน จ.ภูเก็ตอย่างน้อย 7 วันก่อนออกเดินทางไปที่อื่น ๆ

และใช้มาตรการป้องกันควบคู่กับ vaccine certificate และแอปพลิเคชั่นติดตามตัว, ส่วนไตรมาส 4 (ต.ค.-ธ.ค. 64) เพิ่มพื้นที่นำร่อง กระบี่, พังงา, เกาะสมุย, พัทยา และเชียงใหม่ คาดว่าเดือนมกราคม 2565 จะสามารถเปิดประเทศไทยได้ทั้งประเทศ”

“อราคิน รักษ์จิตตาโภค” หัวหน้าฝ่ายขับเคลื่อนนวัตกรรม บริษัท แอดวานซ์ อินโฟร์ เซอร์วิส จำกัด (มหาชน) (เอไอเอส) กล่าวเสริมว่า เรามีความมุ่งมั่นในการนำเทคโนโลยีดิจิทัลและขีดความสามารถของทีมงานร่วมมายกระดับโครงสร้างพื้นฐานด้านดิจิทัลของประเทศอย่างต่อเนื่อง

โดยเฉพาะอย่างยิ่งการแพร่ระบาดของโควิด-19 ในช่วงที่ผ่านมากับโครงการ AIS ROBOT FOR CARE ที่ได้นำศักยภาพของเครือข่าย 5G, AI, cloud และ robotic มาประยุกต์ใช้เป็นโครงข่ายดิจิทัลพื้นฐานสำคัญสำหรับการพัฒนาหุ่นยนต์ 5G เพื่อช่วยปฏิบัติงานทางการแพทย์

“วันนี้เอไอเอสภูมิใจอย่างยิ่งที่ทีม AIS Robotic Lab ได้ร่วมมือกับคณะวิศวกรรมศาสตร์ ม.มหิดล วิจัยพัฒนา UVC Moving CoBot ระบบหุ่นยนต์แขนกลอัจฉริยะฆ่าเชื้อด้วยรังสียูวีซีแบบเคลื่อนที่ ที่ถือเป็นต้นแบบหุ่นยนต์อัจฉริยะที่จะพัฒนาเชิงพาณิชย์ในขั้นต่อไป

นับเป็นนวัตกรรมต้นแบบที่จะพัฒนาไปเป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ในอนาคต เพื่อสังคมและเศรษฐกิจไทย ช่วยให้ผู้ประกอบการเอสเอ็มอีไทย และคนไทยสามารถใช้นวัตกรรมในราคาประหยัด”

“ลดการนำเข้าสร้างความปลอดภัยในการดำเนินธุรกิจและชีวิตประจำวัน อันนำมาซึ่งความมั่นคงทางสุขภาพและเศรษฐกิจของประเทศ นอกจากนี้ ยังถือเป็นการบ่มเพาะบุคลากรด้าน digital และ robotic ซึ่งเป็นปัจจัยพื้นฐานสำคัญในการขับเคลื่อนประเทศไทยเข้าสู่ยุคดิจิทัลอย่างเต็มรูปแบบอีกด้วย”

“ดร.เอกชัย วารินศิริรักษ์” หัวหน้าภาควิชาวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดลกล่าวว่า ไวรัสโควิด-19 และเชื้อโรคอีกหลายชนิด นอกจากระบาดโดยการแพร่กระจายในละอองฝอยอากาศแล้ว ยังอาจกระจายเชื้อไวรัสและเชื้อต่าง ๆ สู่พื้นผิวของวัสดุและของใช้ต่าง ๆ ได้ตลอดเวลา

“โดยเฉพาะพื้นที่สาธารณะขนาดใหญ่ ไม่ว่าจะเป็นโรงพยาบาล, ห้างสรรพสินค้า, ซูเปอร์มาร์เก็ต, โรงภาพยนตร์, สำนักงาน เป็นต้น ในทางวิทยาศาสตร์การแพทย์เป็นที่ยอมรับว่า การใช้รังสี UV-C ที่มีความยาวคลื่น 200-280 นาโนเมตร สามารถฆ่าเชื้อไวรัสและแบคทีเรียที่อยู่บนพื้นผิวต่าง ๆ ได้ ปัจจัยที่จะทำให้การฆ่าเชื้อด้วยรังสียูวีซีได้เต็มประสิทธิภาพ ขึ้นอยู่กับการออกแบบทางวิศวกรรม ได้แก่

1.ค่าความเข้มของหลอด (power density)

2.ระยะห่างของพื้นผิวที่ต้องการฉายเพื่อฆ่าเชื้อ

และ 3.ระยะเวลาของการฉายรังสี (time) โดยเฉพาะอย่างยิ่งการฆ่าเชื้อนั้นจะต้องนำแสงรังสีเข้าใกล้กับตัวพื้นผิวที่ต้องการฆ่าเชื้อให้มากที่สุด และต้องทำให้ครอบคลุมทั่วถึงพื้นผิวทั้งหมดด้วย (ระยะห่างขึ้นอยู่กับกำลังวัตต์ตามหลักวิศวกรรม)”

UVC Moving CoBot ระบบหุ่นยนต์ฆ่าเชื้อด้วยรังสียูวีซีแบบเคลื่อนที่ มีส่วนประกอบหลัก 4 อย่าง ซึ่งทำงานร่วมกันคือ

หนึ่ง แหล่งกำเนิดรังสียูวีซี ขนาดกำลังอย่างน้อย 16 วัตต์ ขนาดหลอดยาว 25-35 เซนติเมตร ติดตั้งบนปลายแขนของหุ่นยนต์แขนกล

สอง หุ่นยนต์แขนกลอัจฉริยะ ซึ่งแขนทั้งสองข้างของหุ่นยนต์ติดตั้งแหล่งกำเนิดรังสียูวีซี และฐานของหุ่นยนต์ติดตั้งเข้ากับ AGV รถนำทางอัตโนมัติ สามารถครอบคลุมการฉายรังสีในระยะ 65-75 ตารางเซนติเมตร เคลื่อนไหวด้วยความเร็วต่ำสุด 2 เซนติเมตร/5 นาที และความเร็วสูงสุด 110 เซนติเมตร/นาที ยกโหลดน้ำหนักวัตถุได้ 5 กิโลกรัม

สาม รถนำทางอัตโนมัติ (automated guide vehicle : AGV) สามารถเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางที่มีแถบแม่เหล็กกำหนดไว้ตัวรถมีความเร็วในการเดินทางไม่ต่ำกว่า 8 เมตร/นาที สามารถรับน้ำหนักได้ถึง 500 กิโลกรัม ใช้พลังงานจากแบตเตอรี่เป็นระบบขับเคลื่อน

สี่ ระบบเครื่องจักรมองเห็น (machine vision) ทำหน้าที่ค้นหาสัญลักษณ์เพื่อประเมินผลคุณลักษณะของวัตถุภายในพื้นที่ โดยระบบจะจดจำวัตถุและออกคำสั่งการเคลื่อนที่ตามที่บันทึกไว้หรือรหัสบาร์โค้ด

จุดเด่นและประโยชน์ของ UVC Moving CoBot คือ ผ่านการทดสอบจากสถาบันวัคซีน ม.มหิดล ในประสิทธิภาพสูงถึง 99.99% แขนกลของหุ่นยนต์สามารถเคลื่อนไหวได้อย่างอิสระ จึงสามารถทำความสะอาดโต๊ะ ตู้ เตียง ชั้นวางสินค้า และฆ่าเชื้อไวรัสและแบคทีเรียได้อย่างทั่วถึง

ซึ่งมีความปลอดภัยอย่างมาก และไม่เป็นอันตรายใด ๆ ต่อมนุษย์ทั้งสิ้น