ชื่อผลงานนวัตกรรม/สิ่งประดิษฐ์    หุ่นยนต์ตรวจวัดพืชในโรงเรือน

เจ้าของผลงาน

ผศ.ดร.บงกช สุขอนันต์

นายมงคลชัย บุญสืบ

นายสุเชษฐ์ ละเลิศ

คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยอุบลราชธานี เบอร์โทรศัพท์..0868692197

E-mail : bongkoj.s@ubu.ac.th

ความใหม่ (Novelty) เกิดขึ้นใหม่ครั้งแรก

• โครงสร้างของหุ่นยนต์ออกแบบเพื่อเคลื่อนที่ในโรงเรือน ซึ่งอาจมีพื้นที่ขรุขระ ไม่เรียบ รวมถึงมีสิ่งกีดขวางเป็นท่อน้ำขนาดเล็กสำหรับให้น้ำพืชในโรงเรือน
• หุ่นยนต์เคลื่อนที่ในโรงเรือนโดยใช้การประมวลผลจากภาพที่ได้จากกล้อง
• ใช้การโปรแกรมเพื่อให้หุ่นเคลื่อนที่อัตโนมัติ
• ประมวลผลการเติบโตและตรวจจับความผิดปกติของพืชด้วยภาพจากกล้อง
• บันทึกผลไว้บนคลาวด์และแจ้งเตือนผ่านไลน์

การใช้ความรู้ และความคิดสร้างสรรค์ (Knowledge and creative idea)

          แนวคิดในการสร้างระบบตรวจวัดพืชในโรงเรือนมาจากการท้าเกษตรสมัยใหม่ ที่เพิ่มความปราณีตในการดูแลพืช ซึ่งการใช้คนอาจต้องใช้เวลามากและไม่ทั่วถึงหากฟาร์มมีขนาดใหญ่ หรือในกรณีฟาร์มขนาดเล็กแต่ขาดแรงงาน การใช้ระบบอัตโนมัติในการตรวจวัดและรายงานผล สามารถช่วยเรื่องความสม่ำเสมอในการดูแลพืชในโรงเรือนได้จากการสำรวจโรงเรือนปลูกพืช โดยทั่วไปต้องมีการเว้นระยะปลูกและทางเดิน ซึ่งบางโรงเรือนเป็นทางดินและโรงเรือนมีผ้าพลาสติกปู อย่างไรก็ตามเป็นพื้นที่ที่ไม่เรียบ และมีระบบให้น้ำพืชอัตโนมัติ จึงมีท่อส่งนำการออกแบบหุ่นยนต์ที่ใช้เคลื่อนที่ในโรงเรือน จึงออกแบบให้มีล้อเป็นตีนตะขาบ ขนาดกว้างพอรองรับการขับเคลื่อนของมอเตอร์ แต่ไม่มากจนเกินพื้นที่ทางเดินในโรงเรือน ซึ่งท้าให้หุ่นยนต์ที่ออกแบบมีขนาดกว้าง 40cm ซึ่งท้าให้มีข้อจ้ากัดด้านความสูงเนื่องมาจากศูนย์ถ่วง และอุปกรณ์แกนเหล็กเกลียวที่มีขายในท้องตลาด หุ่นยนต์จึงมีความสูงที่ 120cmการประมวลผลภาพที่ได้จากกล้อง แบ่งออกเป็นประมวลผลเพื่อควบคุมให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่ และประมวลผลเพื่อวิเคราะห์พืช ดังนั้นมุมมองของภาพที่ได้มีความสำคัญ จึงออกแบบให้กล้องสามารถเคลื่อนที่ขึ้นลง และหมุนซ้ายขวาได้ในการท้างานของระบบต้องมีการต่อกับระบบอินเตอร์เน็ต สั่งงานอุปกรณ์และประมวลผลภาพ ดังนั้นจึงเลือกใช้บอร์ด raspberry pi ใช้การโปรแกรมด้วยภาษา python เป็น open source ที่สามารถน้าโปรแกรมที่มีการพัฒนาขึ้นแล้วมาเขียนต่อยอดให้สามารถประยุกต์กับงานตรวจวัดพืชในโรงเรือนได้การท้างานของระบบทั้งหมดต้องใช้องค์ความรู้ดังต่อไปนี้

• การโปรแกรมด้วยภาษา python
• การสื่อสารผ่านขาของบอร์ด raspberry pi เพื่อส่งและรับข้อมูล
• การสื่อสารกับกล้อง ผ่านบอร์ด raspberry pi
• การควบคุมมอเตอร์ ซึ่งในงานนี้ใช้มอเตอร์ 4ตัว สำหรับขับเคลื่อนล้อข้างละ 1ตัว เลื่อนกล้องขึ้น

ลง และหมุนกล้อง อย่างละ 1ตัววิธีการประมวลผลภาพ และการเขียนโปรแกรมเพื่อประมวลผลภาพ

การนำไปใช้ประโยชน์(Benefit)เชิงพาณิชย์และวิชาการ

ระบบนี้พัฒนาขึ้นเพื่อใช้ในโรงเรือนปลูกพืช จ้าพวกพืชเศรษฐกิจที่มีราคาสูง เช่น มะเขือเทศทานสด และเม

ลอน เป็นต้น โดยผลงานยังไม่ได้ถูกน้าไปใช้งานจริง แต่มีการทดลองการท้างานในโรงเรือนปลูกพืชของเกษตรกร ที่ปลูกมะเขือเทศทานสด

คุณค่า (Value) และหรือผลกระทบต่อสังคม (Impact)

          การนำไปใช้งาน สามารถเพิ่มความปราณีตในการดูแลพืชในโรงเรือน สามารถป้องกันความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นกับพืช เช่น หากมีความผิดพร่องที่ระบบการใช้น้ำทำให้พืชขาดน้ำและเหี่ยวเฉา ระบบสามารถแจ้งเตือนท้าให้เกษตรกรแก้ไขได้ทันกาล เป็นต้น และการน้าไปใช้สามารถช่วยในเรื่องการบริหารเวลาหรือกำลังคนของเกษตรกรได้

รูปภาพผลงาน