หุ่นยนต์ห้องปฏิบัติการชีววิทยาใต้น้ำ ซึ่งออกแบบมาเพื่อเลียนแบบการเคลื่อนไหวของปลาโดยใช้ครีบหาง ได้รับการพัฒนาจนสมบูรณ์แล้ว

ทีมวิจัยจากห้องปฏิบัติการหลักด้านการควบคุมดิจิทัลและวิศวกรรมระบบ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีโฮจิมินห์ (มหาวิทยาลัยแห่งชาติเวียดนาม โฮจิมินห์) เพิ่งสร้างหุ่นยนต์ใต้น้ำที่ใช้ระบบขับเคลื่อนเลียนแบบชีวภาพ ซึ่งประยุกต์ใช้กลไกการเคลื่อนที่ของปลาโดยใช้ครีบหาง ผลลัพธ์แสดงให้เห็นถึงวิธีการใหม่ที่มีประสิทธิภาพและใช้งานได้จริงสูงสำหรับการสำรวจทางทะเล การเฝ้าระวังสิ่งแวดล้อม และการวิจัยภาคสนาม

โครงการ วิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยี "การวิจัย ออกแบบ และประดิษฐ์ระบบขับเคลื่อนทางชีวภาพสำหรับกลไกการว่ายน้ำของปลาโดยใช้ครีบหางตามยาวสำหรับหุ่นยนต์ใต้น้ำนำทางเพื่อการประยุกต์ใช้ในการวิจัยทางทะเล" นำโดย ดร. ดวง วัน ตู และเป็นส่วนหนึ่งของโครงการพัฒนาฟิสิกส์สำหรับช่วงปี 2021-2025

จากรายงานระบุว่า ทีมงานประสบความสำเร็จในการจำลองกลไกการเคลื่อนที่เฉพาะของปลาโดยใช้ครีบหางผ่านการเลียนแบบทางชีวภาพ และสร้างหุ่นยนต์ใต้น้ำโดยใช้ระบบขับเคลื่อนนี้เพื่อทดสอบในสภาพน้ำลึกในโลกแห่งความเป็นจริง

ผลลัพธ์ที่โดดเด่นของภารกิจนี้แสดงให้เห็นได้จากระบบผลิตภัณฑ์ทางวิทยาศาสตร์ที่สมบูรณ์ ซึ่งรวมถึงแบบจำลอง 3 มิติที่จำลองการเคลื่อนไหวของปลา โปรแกรมควบคุมการเคลื่อนไหวและการจำลองวิถีการเคลื่อนที่ 3 มิติ เอกสารการออกแบบ คู่มือการใช้งานและการบำรุงรักษาอุปกรณ์ และรายงานผลการทดสอบภาคปฏิบัติของหุ่นยนต์ใต้น้ำ

ผลิตภัณฑ์ทั้งหมดเป็นไปตามข้อกำหนดด้านปริมาณ ปริมาตร และคุณภาพตามที่คณะกรรมการประเมินได้กำหนดไว้

ภาพประกอบ

ที่สำคัญ ทีมงานได้พัฒนาชุดอัลกอริธึมควบคุมที่ครอบคลุมการควบคุมการเคลื่อนที่ การควบคุมความลึก การควบคุมทิศทาง และการติดตามเส้นทาง โดยผสานรวมกับการจำลอง CFD และการสร้างแบบจำลองจลนศาสตร์ของไหล ระบบอัลกอริธึมนี้ช่วยให้หุ่นยนต์ใต้น้ำสามารถทำงานได้อย่างเสถียรและยืดหยุ่นในสภาพแวดล้อมทางน้ำจริง ตอบสนองความต้องการด้านการเคลื่อนที่ การดำน้ำลึก และการบรรทุกสัมภาระอย่างมีประสิทธิภาพ

หัวข้อหุ่นยนต์ใต้น้ำเลียนแบบธรรมชาติที่เลียนแบบปลาชนิดต่างๆ มีประโยชน์ในทางปฏิบัติมากมายต่อการพัฒนา ทางเศรษฐกิจและสังคม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทของความต้องการที่เพิ่มมากขึ้นในการใช้ประโยชน์ การปกป้อง และการจัดการทรัพยากรทางทะเล

ประการแรกและสำคัญที่สุด การพัฒนาเทคโนโลยีหุ่นยนต์ใต้น้ำภายในประเทศจะช่วยลดการพึ่งพาอุปกรณ์นำเข้า ซึ่งมักมีราคาแพง บำรุงรักษายาก และมีข้อจำกัดในการปรับแต่ง ความสามารถในการออกแบบและผลิตหุ่นยนต์ใต้น้ำที่มีประสิทธิภาพสูง เสียงรบกวนต่ำ และมีความยืดหยุ่น จะเปิดโอกาสทางการค้าให้กับหน่วยงานวิจัยทางทะเล สถาบันฝึกอบรม ธุรกิจสำรวจทางอุทกวิทยา หรือองค์กรจัดการน้ำ

จากมุมมองทางสังคม หุ่นยนต์สามารถช่วยเหลืองานสำคัญหลายอย่าง เช่น การตรวจสอบสิ่งแวดล้อม การประเมินคุณภาพน้ำ การเฝ้าระวังลุ่มน้ำ การตรวจสอบโครงสร้างใต้ดิน อ่างเก็บน้ำ และโครงสร้างพื้นฐานชายฝั่ง โดยไม่จำเป็นต้องมีการแทรกแซงจากมนุษย์โดยตรงในสภาพแวดล้อมที่เป็นอันตราย ซึ่งจะช่วยเพิ่มความปลอดภัยในที่ทำงานและลดความเสี่ยงในการปฏิบัติงานดำน้ำด้วยมือ

นอกจากนี้ โครงการนี้ยังช่วยฝึกฝนบุคลากรคุณภาพสูงในสาขาหุ่นยนต์ใต้น้ำ เมคาทรอนิกส์ และระบบควบคุมอัตโนมัติ ซึ่งจะช่วยส่งเสริมศักยภาพทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของประเทศ การพัฒนาหุ่นยนต์เลียนแบบชีวภาพยังเป็นการวางรากฐานสำหรับการขยายระบบนิเวศเทคโนโลยีทางทะเล สนับสนุนกลยุทธ์การพัฒนาเศรษฐกิจทางทะเลอย่างยั่งยืน

ศูนย์การสื่อสารวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

แหล่งที่มา: https://mst.gov.vn/hoan-thien-robot-ngam-phong-sinh-hoc-mo-phong-chuyen-dong-ca-bang-vay-than-doc-duoi-197251211230237573.htm