++กว่าจะเป็นแชมป์โลก++

สวัสดีคร้าบ ท่านผู้อ่านทุกท่าน!!

ก็หายไปเกือบ 2 เดือนครับ.. หลังจากอัพเดต blog ผลการแข่งขันหุ่นยนต์เปตองคราวที่แล้ว
ซึ่งที่หายไปนั้น ก็เพราะเป็นช่วงเปิดเทอมแล้วครับ ต้องเคลียร์ภาระหน้าที่ต่างๆ นาๆ ไม่ว่าจะเป็นการวิ่งหาวิชาเลือกเพื่อลงเรียน
หรือการไปลงทะเบียนเรียนสายวิชาภาคต่างๆ ที่สนใจเป็นพิเศษครับ
นอกจากนี้ ก็นับเป็นอีกหนึ่งช่วงเวลาที่หนักอึ้งพอสมควรสำหรับชีวิตผม นั่นคือต้องเตรียมหุ่นยนต์เตะฟุตบอลเพื่อไปแข่งชิงแชมป์โลก
ทำให้เกือบทุกวัน จันทร์ยันอาทิตย์ต้องไปๆ มาๆ บ้าน-คณะ อยู่ดึกดื่นถึง 4 ทุ่ม 5 ทุ่ม ตลอด และตอนเช้าต้องเข้าเรียนหนังสือปกติ
ก็ถือเป็นอีกหน่งบทพิสูจน์ครับ ถึงความทรหดของผม ว่าจะทนได้ซักแค่ไหน 55+

การทำหุ่นยนต์เพื่อไปแข่งระดับโลกไม่ใช่เรื่องง่ายเลยครับ เพราะผมและน้องๆ ฝ่าย mechanic ต้องเจอปัญหาอยู่ตลอดทุกวัน
ซึ่งทุกปัญหานั้นก็ต้องใช้กำลังสมองคิดหาทางแก้ คิดสืบต้นตอปัญหา ต้องใช้กำลังกายในการปรับปรุง ถึงขนาดต้องนั่งเจียรอลูฯ ตอนสี่ทุ่มห้าทุ่ม

ทำไปเรื่อยๆ อยู่ทุกวัน….

….จนกระทั่งคืนวันเสาร์ที่ 12 กรกฎาคม ที่ผ่านมา ผมทีมพลาสม่าซี และทีมหุ่นกู้ภัยพลาสม่าอาร์เอ็กซ์ จากจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
ก็ได้ออกเดินทางไปแข่งขันหุ่นยนต์รายการ RoboCup2008 ณ เมือง Suzhou สาธารณรัฐประชาชนจีนครับ

---

ไทยได้ดับเบิ้ลแชมป์โลกครับ

.. หลายท่านน่าจะได้เห็นข่าวจากทางหนังสือพิมพ์ โทรทัศน์ หรือวิทยุต่างๆ แล้วครับ
ว่าทีมหุ่นยนต์เตะฟุตบอล และทีมหุ่นยนต์กู้ยของไทยเราต่างก็ได้ตำแหน่งชนะเลิศ ของการแข่งขันใน league ทั้งสอง
ซึ่งในส่วนของหุ่นยนต์เตะฟุตบอลที่ผมทำอยู่ ถือว่าเป็นชัยชนะที่ได้มาอย่างสุดมันส์ ในการแข่งขันรอบชิงชนะเลิศ
โดยพบกับแชมป์ 2 สมัยอย่างทีม CMDragons จากมหาวิทยาลัย Carnegie Mellon สหรัฐอเมริกา
ซึ่งพวกเราทีม Plasma-Z เอาชนะไปด้วยคะแนน 4-2 ..โดยยิงตามหลัง 3 ลูกรวดใน 4 นาทีสุดท้าย
ถ้าใครได้อยู่ในการแข่งขันนั้น จะพบว่า… บรรยากาศนี่สุดๆ ไปเลยครับ

งั้นลองเปลี่ยนมาดูบรรยากาศข้างสนามกันบ้างดีกว่า

รูปบนซ้าย: ทีม mechanic ประกอบด้วย(จากซ้าย) ผม น้องไผ่ น้องลัก และน้องบีม ครับ 
รูปบนขวา: ขณะกำลังนั่งพูดคุยกันถึงปัญหาที่เกิดขึ้น


รูปซ้าย:ผมกะนายยิ้ง(ฝ่าย AI) ขณะกำลังไปเดินดูการแข่งขันหุ่นยนต์รายการอื่นๆ
รูปกลาง: บรรยากาศขณะหุ่นยนต์เตะฟุตบอลกำลังทำการแข่งขัน
รูปขวา: ฝ่าย vision และฝ่าย AI ตรวจเช็คโปรแกรมอย่างขะมักเขม้น

ซึ่งอีกไม่นานนี้ก็คงจะมีไฟล์บันทึกการแข่งขันรอบชิงชนะเลิศลง youtube ครับ ยังไงก็อดใจรอซักแป๊บนึงฮะ!

---

เอาล่ะครับ เชื่อว่าหลายท่านคงอยากเห็นพระเอกของงานเต็มทีแล้ว
นั่นคือ หุ่นยนต์ของทีม Plasma-Z รุ่น PZ2008 ที่เพิ่งไปคว้าแชมป์โลกมาครับ!!!!

ซึ่งก่อนอื่นก็ต้องออกตัวก่อนครับ ว่าผมซึ่งมีตำแหน่งเป็นหัวหน้าฝ่าย mechanic ในทีม ไม่ได้เป็นผู้ที่ออกแบบหุ่นยนต์ตัวนี้แต่เพียงคนเดียว
แต่มีน้องอีก 2 คนครับ ที่เข้ามาช่วยเสริมกำลัง นั่นคือ
1.น้องอภิลักษณ์ หรือน้องลักษ(เป็นขาประจำใน blog นี้เหมือนกัน) มีหน้าที่ดูแลระบบขับเคลื่อน และชุดเกราะของหุ่นยนต์
2.น้องกิตติพัฒน์ หรือน้องบีม ทำหน้าที่ออกแบบระบบครองบอล หรือระบบ Dribbler (งานที่ผมเคยโดนใช้ให้ทำเมื่อปีที่แล้ว)
ส่วนผมก็ออกแบบระบบเตะลูกทั้งยิงโด่งยิงเลียด และส่วนที่เหลือครับ

เริ่มต้นด้วยภาพหุ่นยนต์ในมุมต่างๆ ครับ 
หุ่นรุ่น PZ2008 นี้ฝ่าย mech เราคุยกันตั้งแต่ต้น ถึงแนวคิดในการออกแบบ ที่จะต้องยึดหลักเด่นๆ อยู่ 3 อย่างครับคือ
1.ถูกหลักวิศวกรรม คือสามารถอธิบายได้ว่าทุกชิ้นส่วนที่ออกแบบมีรูปร่างหน้าตาแบบนี้เพราะอะไร ง่ายที่สุดคือยืนยันด้วย FEA(Finite Element Analysis)
2.ถอดประกอบง่าย นั่นคือชิ้นส่วนต้องมีให้น้อยที่สุด เพราะยิ่งชิ้นส่วนน้อย การบำรุงรักษาก็ง่ายครับ
3.ถูกใจผู้ใช้งาน เราถือว่าฝ่าย mech มีหน้าที่ผลิตสินค้าคือตัวหุ่นยนต์ โดยลูกค้าคือฝ่าย AI ซึ่งเป็นฝ่ายที่เขียนแผนการเล่น
                  ดังนั้นหุ่นยนต์ตัวนี้จึงมีประสิทธิภาพสูงในด้านความเร่ง ความเร็ว การควบคุม ความทนทาน และความสวยงามครับ 

ที่นี้ลองมาดูแยกแต่ละส่วนบ้าง
เริ่มด้วยรูปซ้ายสุด นี่คือเกราะหุ่นยนต์ครับ ทำจากไฟเบอร์กลาสหนา 2 มม. สนับสนุนโดย บริษัทไทยคอมโพสิท จำกัด (บอกว่าถ้าได้แชมป์ยกให้ฟรีทั้งหมด)

รูปกลางคือภาพด้านบนของหุ่นยนต์ที่ถอดเกราะแล้วครับ สังเกตเห็นสี Chassis เป็นสีดำบ้าง เทาเข้มบ้าง 
อันนี้เพราะเราเอาชิ้นงานอลูมิเนียมไปทำ Anodize ครับ (ที่บริษัท PCL แถวพระราม 3) ซึ่งผลคือผิวจะไม่นำไฟฟ้าและมีความแข็งมาขึ้นครับ
สีแดงๆ ตรงกลางคือ Solenoid สำหรับดึงก้านเตะโด่งครับ ขนาดเล็กนิดเดียวแต่เตะลูกไปได้ไกลเกือบ 4 เมตร

ส่วนรูปขวาคือระบบครองบอลครับ ออกแบบโดยน้องบีม ใช้มอเตอร์ Maxon EC-max 22 (12V. 25W.)ซึ่งจัดว่าแรงอันดับต้นๆ ในงานเลยทีเดียว
ยางที่ใช้คือปลอกปากกาครับ สีฟ้าๆ คือฟองน้ำสำหรับจับปากกาเช่นกัน ซื้อที่ศูนย์หนังสือจุฬา ในมหาวิทยาลัยนี่เอง

ครั้นถอดระบบเลี้ยงบอลออก ทำให้เห็นระบบภายในมากขึ้นครับ
รูปซ้าย คือด้านหน้าของหุ่นยนต์ สังเกตเห็นก้านยิงลูกโด่งหน้าตาแปลกๆ ใช้ Solenoid แบนยาวเพียง 25 มม.เป็นตัวดึงคันโยก

รูปกลาง คือด้านใต้ของหุ่นยนต์ ล้อคู่หน้าทำมุม 33 องศา ส่วนล้อหลังทำมุม 45 องศา จากแนวราบ 
ส่วนทรงกระบอกสีฟ้าตรงกลางคือ Solenoid ที่ใช้ยิงลูกเลียด ยาว 43 มม. ความเร็วบอลสูงสุดที่ทำไดคือ 10.9 เมตร/วินาที
ก้านยิงด้านหน้าทำจากสแตนเลสทรงสี่เหลี่ยมขนาด 9มม.x6มม. ส่วนก้านหลักใช้เหล็ก S45C เพราะทดสอบแล้วมี permeability สูงกว่าเหล็กทั่วไป
โดยบริเวณที่ปลายก้านจะทำหน้าแปนขึ้น เพื่อเป็นตัวหยุดการพุ่งของก้านยิงนี่เอง (โดยติดยางกันกระแทกหนา 2 มม.ไว้ที่ตัวยึด Solenoid อันหลัง)

รูปขวาคือการจัดเรียงมอเตอร์ภายในหุ่นยนต์ จะเห็นว่ามีพื้นที่น้อยมากเนื่องจากชุดเกียร์ที่ใช้ตัวค่อนข้างใหญ่ จัดเป็นอีกหนึ่งความยากในการออกแบบ

ลองดูอีกมุมหนึ่งครับ
รูปซ้ายคือระยะมากสุดที่ก้านยิงลูกเลียดจะโผล่ออกมา โดยลักษณะของก้านสแตนเลสจะทำเป็นรูปตัว T
ส่วนหน้าไม้ทำจากอลูมิเนียมจะขันยึดกับก้านสแตนเลสโดนใช้วิธีขัน Bolt Taper M3 ลงไป 2 ตัวนั่นเอง

รูปกลางคือชุดขับเคลื่อน 1 ชุด ประกอบด้วยมอเตอร์และชุดเกียร์ Maxon เบอร์ EC45 และ GS45 ตามลำดับ ขนาด 30 W.
ส่วนอลูมิเนียมที่เป็นรูปตัว L นั้นคือก้านสำหรับยื่นไปยึด Encoder ที่ด้านหลังมอเตอร์ เนื่องจากไม่มีที่ติดบน Chassis

รูปขวาคือการแกะล้อ omni ออกมา ทำให้เห็นวิธีการยึดติดล้อเข้ากับเพลามอเตอร์
โดยอาศัยการยึดผ่านหน้าแปนหกเหลี่ยมซึ่งเจาะรูไข set screw M4 ยึดกับเพลา และใช้ bolt อีก 3 ตัวยึดล้อเข้ากับหน้าแปนหกเหลี่ยมนี้
และยังเห็ยวิธีการยึดมอเตอร์เข้ากับ mount ทรงสี่เหลี่ยมคางหมู คือใช้ Taper M3x6 ยึด 4 ตัวเข้ากับหน้าแปนมอเตอร์นั่นเอง

รูปชุดสุดท้ายแล้วครับ
รูปซ้าย ระบบเตะลูกโด่งครับ ใช้ก้านรูปทรงแปลกๆ ด้วยเหล็ก S45C เช่นกัน (ตอนแรกใช้ SKD11 แล้วเตะได้ไกลสุด 2.2 เมตรเองครับ)
ที่ด้านหลังก้านมีแกน screw ขนาด M3 ร้อยด้วยสปริงอ่อนสุดๆ (หาได้จากคลองถมหมดเลย) เอาไว้ดันให้ก้านเตะกลับมาตำแหน่งเดิมเสมอ
พื้นที่หน้าตัดของก้านมีขนาดคือ 6mm.X16mm. เคยทดลองลดพื้นที่หน้าตัดดูพบว่าผลห่วยกว่าเดิมครับ สรุปไปว่าแม่เหล็ก saturated แล้ว
รูปกลางและรูปขวา เป็นตัวอย่างของการทำ FEA ชิ้นส่วน mount solenoid ยิงเลียด และชิ้นส่วน mount มอเตอร์ ตามลำดับ ด้วยโปรแกรม CATIA

ท้ายที่สุด ก็ต้องขอขอบคุณกำลังใจจากทุกคนครับ ที่คอยเชียร์พวกเราให้ไปคว้าแชมป์โลก…เพื่อชื่อเสียงประเทศไทย
……ซึ่งพวกเราก็ทำได้แล้วครับ…….
และต่อจากนี้ มันคือจุดเริ่มต้นเล็กๆ ..แต่ยิ่งใหญ่
เราได้ทำให้ประเทศไทยก้าวขึ้นมาเป็นเจ้าแห่งเทคโนโลยี แม้จะในเฉพาะการแข่งขันเล็กๆ.. ไต่ก็ม่ใช่เป็นผู้ที่เดินต้อยๆ ตามประเทศอื่นอีกต่อไป
เราได้ทำให้ทีมแชมป์เก่าจากอเมริกา.. ต้องกลับไปเปลี่ยนแปลงโครงสร้างหุ่นยนต์ใหม่ ถ้าหากอยากจะมาทวงแชมป์คืนปีหน้า
และเราได้สร้างหลักประกันสำคัญ.. ที่ว่าถ้าคนไทยตั้งใจทำอะไรจริงจัง ก็สามารถเป็นที่หนึ่งของโลกได้แน่นอน

แต่เหนือสิ่งอื่นใด เบื้องหลังของความประสบความสำเร็จ คือการส่งเสริมซึ่งกันและกันของคนไทยครับ
ถ้าเราไม่ได้ครอบครัวสนับสนุน ก็คงไม่มีโอกาสดีๆ แบบนี้ในชีวิต
ถ้าไม่ได้รุ่นพี่คอยช่วยให้คำแนะนำ และให้โอกาสได้เราได้เรียนรู้ความผิดพลาดจากอดีต ก็คงสร้างหุ่นยนต์ที่สมบูรณ์มากขึ้นไม่ได้
ถ้าไม่ได้อ.มานพ อาจารย์ที่ปรึกษาสุดแอคทีฟ ก็คงไม่ขยันขันแข็งทำงานเหมือนที่เป็น
ถ้าไม่ได้คณะวิศวกรรมศาสตร์ และสมาคมนิสิตเก่าคณะวิศวะ ซึ่งเป็นรุ่นพี่ที่ห่วงใยรุ่นน้อง ก็คงไม่มีเงินและที่นอน ที่ทำงาน
ถ้าไม่ได้จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เราคงไม่ได้รวมตัวกันแบบนี้ 
ถ้าไม่ได้องค์กรเอกชนทุกที่ คอยสนับสนุนกิจกรรมเด็กไทยในการเรียนรู้เทคโนโลยี ก็คงไม่มีทุนเอาไว้วิจัย
ต้องขอขอบคุณครับ!!!!

หลังจากนี้ ผมก็คงจะทำตามที่เคยได้ประกาศไว้แต่เดิม นั่นคือ "จะวางมือจากการแข่งขันหุ่นยนต์" ไปซักช่วงหนึ่ง
ทำให้ตลอดปีนี้ ไม่น่าจะเห็นผมทำหุ่นยนต์ลงแข่งรายการใดๆ อีกครับ
ซึ่งแน่นอน พวกบ้างานอย่างผม จะให้ไปเรียนเฉยๆ แล้วรีบกลับบ้านไปอ่านหนังสือเตรียมสอบ มันคงผิดวิสัยเป็นแน่แท้ 55+
ดังนั้นในอีก 5 เดือนนับจากนี้ ผมคงจะกลับไปสวมหัวโขนประธานฝ่ายวิชาการงานนิทรรศ ครั้งที่ 15 ในงานจุฬาวิชาการปี 2551
ซึ่งจะจัดขึ้นระหว่างวันที่ 26-30 พ.ย. ที่จะถึงนี้ ..เพื่อเตรียมรับการเปิดองค์ความรู้ให้กับประชาชนทุกท่านได้เข้ามาเยี่ยมชม
และนายยิ้ง ซึ่งเป็นรองประธานฝ่ายฯ ก็เป็นผู้ดูแลการนำเสนอ Robot Pavilion
ท่านใดที่สนเทคโนโลยีหุ่นยนต์  รวมถึงหุ่นยนต์เตะฟุตบอลที่นำเสนอในวันนี้ ก็จะมีโชว์วิ่งจริงๆ ในวันงานด้วยครับ

และอีกหนึ่งเมกกะโปรเจค ซึ่งเป็น senior project ของผม 
คือผมคงจะต้องทำตามที่เคยปฏิญาณไว้อีก กับท่านอ.มานะ ศรียุทธศักดิ์ ซึ่งดูแล lab bioelectronic อยู่ที่ภาคไฟฟ้า
ว่าจะต้องทำให้ "พี่เก๋" ซึ่งเป็นบุคคลที่เป็นอัมพาต.. กลับมาขยับแขนได้อีกครั้ง
พี่เก๋เคยป็นนักศึกษาแบบผม เรียนคณะบริหาร มีชีวิตปรกติทั่วไป แบบคนทั่วไป
จนกระทั่งวันหนึ่ง นั่งรถตู้จะกลับไปเยี่ยมพ่อแม่ที่บ้านเกิด.. รถกลับมาพลิกคว่ำ
ทำให้กระดูกสันหลังไปกดเส้นประสาท กลายเป็นอัมพาตทั้งตัว อวัยวะตั้งแต่ไหล่ลงมาขยับไม่ได้ และไม่มีความรู้สึก
แต่ตอนนี้พี่เค้าพยายามสู้ เพราะอยากเป็นนักเขียน จึงใช้ปากที่พอขยับได้ ขยับก้านเมาส์อุปกรณ์สำหรับผู้พิการ พิมพ์อักษรทีละคำๆ ไปเรื่อยๆ
ตอนนั้นผมไปดูพี่เค้าใช้อุปกรณ์ของอ.มานะ 10 นาที เขียนได้ประมาณ 20 ตัวอักษร … ตก 1 นาทีพิมพ์ได้แค่ 2 ตัวอักษรเท่านั้น
ส่วนพ่อแม่ก็ต้องมาคอยขยับแขน ขา ขยับตัวให้ เพื่อกันกล้ามเนื้อลีบ .. กันแผลกดทับ
พี่เค้าบอกว่า เหมือนชีวิตต้องเริ่มใหม่.. เริ่มใหม่จริงๆ ตั้งแต่หัดพูด หัดบังคับลมออกจากปอดให้เป็นเสียง
….เป็นชีวิตครั้งที่ 2 ….. 
ดังนั้นใครที่รู้สึกว่าตัวเองแย่ ท้อแท้ ทำอะไรไม่สำเร็จ.. อยากให้ดูพี่เก๋เป็นตัวอย่างครับ

ขอบคุณที่ติดตามครับ!