จากการเล็งเห็นถึงปัญหาของเกษตรกรไทย ไม่ว่าจะเป็นแรงงานภาคเกษตรลดลง เนื่องจาก คนรุ่นใหม่สนใจที่จะทำงานด้านการเกษตรน้อยลง แรงงานที่เคยทำกลายเป็นผู้สูงอายุที่มี จำนวนเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ตลอดจนผลิตผลด้านการเกษตรมีราคาตกต่ำเนื่องจากผลผลิตล้นตลาดเนื่องมาจากการทำเกษตรเชิงเดี่ยว ซึ่งทางแก้ไข คือการทำการเกษตรเชิงผสมผสาน แต่ยังไม่มีเครื่องจักรกลที่สามารถตอบโจทย์
แก้ปัญหาดังกล่าวได้ ทำให้อาจารย์ปัญญา เหล่าอนันต์ธนา ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้าได้ลงพื้นที่ เกษตรกรรมหลายแห่งเพื่อศึกษาปัญหาและคิดพัฒนาเครื่องจักรกลโดยนำความรู้ด้านวิศวกรรมศาสตร์พัฒนาหุ่นยนต์ 3 มิติสำหรับการเกษตรแบบผสมผสานขึ้น เพื่อช่วยเหลือเกษตรกรให้สามารถทำการเกษตรได้อย่างมีประสิทธิภาพ แก้ปัญหา ขาดแคลนแรงงานและเพื่อให้เกษตรกรเป็น Smart Farmer ก้าวสู่การทำเกษตรแม่นยำสูงหรือเกษตรประณีตในอนาคต
อาจารย์ปัญญา เล่าว่า “ในขั้นแรกของการคิดพัฒนาหุ่นยนต์ 3 มิติ ทำการเกษตรแบบครบวงจรนั้น ได้พัฒนารถหย่อนกล้าข้าว เพื่อใช้ในการทำนาแบบประณีต รวม 15 รุ่น เพื่อใช้งานในพื้นที่ ปลูกข้าวจริง ในหลายจังหวัดและได้ผลที่มีประสิทธิภาพเป็นอย่างดี ต่อมาผมจึงได้คิดนำเครื่องจักรกลที่มีลักษณะเป็นเครนที่มีใช้งานทั่วไป ในภาคอุตสาหกรรมมาปรับใช้ในด้านการเกษตร โดยมีแนวคิด การเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์มาจากเครื่องพิมพ์สามมิติ ที่มีการทำงาน ทั้งในแนวราบ เลื่อนซ้าย-ขวา หน้า-หลัง และในแนวดิ่ง ขึ้น-ลง
ในส่วนของการเกษตร พบว่าเวลาที่ใช้ในการทำการเกษตร ประกอบด้วย การเพาะปลูก เก็บเกี่ยว เพียงอย่างละ 1 เปอร์เซ็นต์ แต่ที่เหลือคือการดูแลนั้นมีถึง 98 เปอร์เซ็นต์ จึงได้คิดพัฒนาหุ่นยนต์ ที่สามารถดูแลแทนคนได้ตั้งแต่การเตรียมดิน ปลูก ให้ปุ๋ย ให้น้ำ อารักขาพืช จนถึงการเก็บเกี่ยว แบบแบ็ดเสร็จในเครื่องเดียวโดยที่เกษตรกรหรือช่างซ่อมทั่วไปสามารถซ่อมแซมบำรุงรักษาเครื่องจักรได้ด้วยตนเอง และสามารถดัดแปลงใช้กับเครื่องมือการเกษตรที่เกษตรกรมีอยู่เดิมได้ด้วยเพื่อจะลดต้นทุนการผลิตลดการนำเข้าเครื่องจักร โดยเครื่องจักรหรือหุ่นยนต์ที่พัฒนาขึ้นนี้จะสามารถเก็บข้อมูลทุกอย่างที่เกี่ยวกับการเกษตรนั้นๆ ได้ด้วย เพื่อเป็นข้อมูล ปรับปรุงพัฒนาให้หุ่นยนต์มีความฉลาดยิ่งขึ้น”
โครงสร้างและส่วนประกอบของหุ่นยนต์ 3 มิติ ที่ อ.ปัญญา ได้พัฒนาขึ้นนั้น ประกอบด้วย 2 ส่วนหลัก คือ ส่วนที่เป็นฮาร์ดแวร์ประกอบด้วย โครงสร้างเป็นเครนเหล็กรูปตัวยู ลักษณะคล้ายเครน ในโรงงานอุตสาหกรรม สูง 7 เมตร ยาว 18 เมตร (ปรับขนาดได้ตาม ความเหมาะสมของพื้นที่) ใช้ระบบรางในการเคลื่อนที่ของเครนที่ใช้ ล้อขนาดเล็กและแรงเสียดทานต่ำ ใช้พลังงานน้อย (แต่สามารถเปลี่ยน เป็นระบบไม่ใช้รางได้ แต่หุ่นยนต์จะมีขนาดเล็ก) ชุดอุปกรณ์เชื่อมต่อ กับหุ่นยนต์ และเซ็นเซอร์วัดระยะการเติบโตของพืช วัดสภาพดินและ สภาพอากาศ ส่วนที่เป็นซอฟต์แวร์ ประกอบด้วย ระบบควบคุม ระบบ AI (แบบ Machine Learning) ระบบสั่งการทำงานผ่าน เครือข่ายอินเทอร์เน็ต และตั้งโปรแกรมควบคุมระบบอัตโนมัติได้
จุดเด่นของหุ่นยนต์ 3 มิติ คือ ลดการใช้แรงงานคนลดต้นทุนการผลิตการทำงานมีประสิทธิภาพและความแม่นยำยิ่งขึ้นสามารถทำงานได้ตลอด 24 ชั่วโมง นอกจากนี้ยังสามารถเก็บข้อมูลการเกษตรเพื่อพัฒนาให้หุ่นยนต์มีความฉลาดยิ่งขึ้น รวมถึงการทำงานร่วมกัน ระหว่างนักวิจัย ผู้เชี่ยวชาญ และเกษตรกร ด้านข้อมูลการเกษตรนำไป สู่การเป็นฐานข้อมูลขนาดใหญ่ (Big Data) ที่สามารถนำมาวิเคราะห์ด้วยเทคโนโลยีสมองกลอัจฉริยะปรับระบบการเกษตรสู่ความแม่นยำสูง เพื่อรักษาสิ่งแวดล้อม ลดต้นทุน เพิ่มผลผลิตได้ต่อไปในอนาคต
ติดตามรายละเอียดหุ่นยนต์ 3 มิติสำหรับการเกษตรแบบผสมผสานด้วย ความแม่นยำสูง ได้ที่ http://www.Facebook.com/3DRoboFarmer หรือที่ อาจารย์ปัญญา เหล่าอนันต์ธนา โทรศัพท์ : 08 1927 0098
