หนังสือเรียนรายวิชา ความรู้พื้นฐานด้านหุ่นยนต์ ม.ปลาย

คำนำ หุ่นยนต์ได้ถูกนำมำใช้อย่ำงกว้ำงขวำง เช่น ควบคุมเคร่ืองจักรกลอัตโนมัติ และระบบกำรผลิตต่ำงๆ เช่น อุตสำหกรรมกำรผลิตรถยนต์ อุตสำหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ เป็นต้น โดยท่ัวไปวัตถุประสงค์ของกำรใช้ หนุ่ ยนตค์ วบคุมระบบกำรผลิตของโรงงำน เพื่อใหร้ ะบบเป็นไปอย่ำงต่อเน่อื งเม่นยำ รวดเร็ว และมีควำมเสถียร ลดต้นทนุ กำรผลติ และลดจำนวนคนลงอกี ด้วย หนังสือ “ควำมรู้พ้ืนฐำนด้ำนหุ่นยนต์” เล่มนี้มีจุดมุ่งหมำยเพื่ออธิบำยเกี่ยวกับหุ่นยนต์ อุปกรณ์ใน ระบบหุ่นยนต์ ซอฟต์แวร์ควบคุมหุ่นยนต์โปรแกรมท่ีสำมำรถพัฒนำได้ และสำมำรถสร้ำงโครงงำนควบคุม หนุ่ ยนตไ์ ด้ และหวงั วำ่ หนังสอื เล่มนค้ี งจะเปน็ ประโยชนก์ บั ผ้เู รียนและสำมำรถนำไปประยุกต์ใชง้ ำนได้ ผเู้ รยี บเรียง อดิศยำ เจริญผล

สำรบัญ 1 1 บทท่ี 1 ประวตั ิและวิวัฒนำกำรของหุน่ ยนต์ 1 1.1 ควำมหมำยของหุ่นยนต์ 3 1.2 ววิ ฒั นำกำรของหุ่นยนต์ 4 1.3 ประโยชนแ์ ละควำมสำมำรถของหุ่นยนต์ 6 1.4 ประเภทของหนุ่ ยนต์ 1.5 ควำมร้พู นื้ ฐำนในกำรสรำ้ งหุ่นยนต์ 10 10 บทที่ 2 หลกั กำรทำงำนของหุ่นยนต์เบอ้ื งต้น 11 2.1 องคป์ ระกอบของหนุ่ ยนต์ 11 2.2 ส่วนประกอบของหุ่ยยนต์ 12 2.3 โครงร่ำงของหนุ่ ยนต์ 17 2.4 กำรเคลื่อนทขี่ องหนุ่ ยนต์ 2.5 วิทยำกำรหนุ่ ยนตใ์ นประเทศไทยและในอนำคต 22 22 บทที่ 3 ชดุ หุน่ ยนต์ IPST-BOT 23 3.1 อปุ กรณ์ทใี่ ช้ในชดุ หนุ่ ยนต์ 3.2 คณุ สมบัติตำ่ งๆ ของอปุ กรณ์ 41 41 บทท่ี 4 กำรสรำ้ งหุน่ ยนต์ IPST-BOT 42 4.1 คุณสมบัติหุ่นยนต์ IPST-BOT 49 4.2 รำยกำรอปุ กรณ์ 4.3 ข้ันตอนกำรสรำ้ งหุ่นยนต์ IPST-BOT 59 59 บทท่ี 5 กำรพัฒนำโปรแกรมภำษ C สำหรบั ชุดหุ่นยนต์ IPST-BOT 59 5.1 องคป์ ระกอบหลักทำงฮำรด์ แวรท์ ่ีใชส้ รำ้ งห่นุ ยนต์ IPST-BOT 60 5.2 องคป์ ระกอบหลกั ทำงซอฟตแ์ วรท์ ีใ่ ช้ในกำรพัฒนำโปรแกรมควบคมุ หนุ่ ยนต์ 63 5.3 ไฟลไ์ ลบรำรสี นบั สนนุ กำรทำงำนหนุ่ ยนต์ 76 5.4 ตดิ ตัง้ โปรแกรม 83 5.5 ขั้นตอนกำรพฒั นำโปรแกรมภำษำ C ของชุดหุ่นยนต์ IPST-BOT 92 5.6 กำรดำวนโ์ หลดโปรแกรมเพือ่ ทดสอบกำรทำงำนของหุ่นยนต์ 5.7 ข้อควรปฏบิ ัตใิ นกำรทดลองหุน่ ยนต์ IPST-BOT

บทท่ี 6 ชดุ คำส่ังในไลบรำรขี่ องโปรแกรมภำษำ C สำหรับชุดหนุ่ ยนต์ IPST-BOT 94 6.1 in_out.h 94 6.2 sleep.h 98 6.3 analog.h 98 6.4 lcd.h 99 6.5 serial.h 101 6.6 motor.h 103 6.7 sound.h 104 6.8 servo.h 105 บทท่ี 7 กำรขบั เคลื่อนห่นุ ยนต์ IPST-BOT 108 7.1 กำรจัดกำรควบคุมมอเตอร์ไฟตรงของหุ่นยนต์ IPST-BOT 108 7.2 กำรกำหนดตำแหน่งของมอเตอรส์ ำหรบั หนุ่ ยนต์ IPST-BOT 108 กำรทดลองที่ 7.1 110 7.3 สร้ำงฟังกช์ นั กำรขบั เคล่ือนหุ่นยนตพ์ ื้นฐำน 112 กำรทดลองท่ี 7.2 116 บทท่ี 8 หุ่นยนต์ IPST-BOT กับกำรหลบหลกี ส่ิงกีดขวำงแบบสัมผสั 119 กำรทดลองท่ี 8.1 119 กำรทดลองที่ 8.2 122 กำรทดลองท่ี 8.3 125 กำรทดลองที่ 8.4 128 กำรทดลองที่ 8.5 136 บทที่ 9 ตรวจจบั และวดั ระยะทำงด้วยแสงอนิ ฟรำเรด 140 9.1 คุณสมบัตขิ องโมดูล GP2D120 140 9.2 ไฟล์ไลบรำรี gp2d120_lib.h สำหรบั ใชง้ ำนเพ่อื ติดตอ่ กับโมดลู GP2D120 141 9.3 กำรติดต้ังโมดลู GP2D120 เขำ้ กับหุ่นยนต์ IPST-BOT 142 กำรทดลองท่ี 9.1 143 กำรทดลองท่ี 9.2 147 บทที่ 10 ภำระกิจตรวจจับเสน้ 151 10.1 คณุ สมบัติของแผงวงจรตรวจจับแสงสะท้อนอินฟรำเรด 151 10.2 กำรเตรียมอปุ กรณ์สำหรับภำระกิจตรวจจบั เส้น 152 กำรทดลองท่ี 10.1 154

กำรทดลองที่ 10.2 157 กำรทดลองท่ี 10.3 161 กำรทดลองที่ 10.4 165 กำรทดลองที่ 10.5 171 กำรทดลองที่ 10.6 178 บรรณำนุกรม 183

บทท่ี 1 ประวตั ิและววิ ฒั นาการของหนุ่ ยนต์ 1.1 ความหมายของหนุ่ ยนต์ หุ่นยนต์ มีความหมายได้หลากหลาย โดยกาหนดความหมายได้จากลักษณะการทางานของหุ่นยนต์ หรอื วัตถปุ ระสงค์ในการสรา้ ง และใชห้ ่นุ ยนต์ หุ่นยนต์จึงมคี วามหมายแตกต่างกันออกไปแลว้ แต่จะกาหนด หุ่นยนต์ (Robot) หมายถึง อุปกรณ์อัตโนมัติสาหรับทาหน้าที่ต่างๆ ตามท่ีเขียนโปรแกรมการส่ังงาน เอาไว้ (Longdo.com Dictionary) หุ่นยนต์ : น. หุ่นที่ทาเป็นรูปคนมีเคร่ืองกลไกภายใน สามารถทางานหลายอย่างแทนมนุษย์ได้ โดย ปริยาย หมายถึง ผู้ท่ีทางานตามที่ถูกสั่งโดยไม่ต้องใช้สมองและไม่มีชีวิตจิตใจดุจเป็นเครื่องจักรกล (พจนานกุ รมออนไลน)์ หุ่นยนต์ คือ เคร่ืองจักรกลชนิดหน่ึง ที่มีลักษณะการทางานแบบอัตโนมัติ (Automatics Machine) หรือกึ่งอัตโนมัติ (Semi-Automatics Machine) และสามารถโปรแกรมให้ทางานอย่างใดอย่างหนึ่ง หรือ หลายอย่างได้ อยา่ งไรก็ดี RIA (The Robotics Industries Association) ได้ให้คาจากดั ความของหุ่นยนต์ที่ ใช้ในอุตสาหกรรม ซ่ึงเป็นที่ยอมรับกันในท่ีประชุมระดับนานาชาติของบริษัทอุตสาหกรรมท่ีใช้หุ่นยนต์ 11 แหง่ เม่ือปี ค.ศ.1981 (พ.ศ.2524) เอาไว้ว่า “An industrial robot is a reprogrammable, multifunction manipulator designed to move materials, part, tools or special devices through variable programmed motion for the performance of a variety of tasks” หรอื แปลเปน็ ภาษาไทยได้วา่ “หุ่นยนต์อุตสาหกรรม คือ เคร่อื งจกั รกลที่สามารถทาการโปรแกรมใหม่ได้หลายครัง้ สามารถทางานได้ หลายๆ หน้าที่ ซึ่งมันได้รับการออกแบบมาเพื่อให้สามารถหยิบ จับ เคลื่อนย้าย วัสดุ อุปกรณ์ เคร่ืองมือ หรอื อปุ กรณพ์ ิเศษตา่ งๆ โดยการตงั้ โปรแกรมเพื่อควบคุมการเคล่อื นทข่ี องมนั ให้ทางานได้ตามตอ้ งการ จากคาอธิบายข้างต้น จึงสามารถกล่าวได้ว่า หุ่นยนต์ หมายถึง อุปกรณ์หรือเคร่ืองจักรกลท่ีมีลักษณะ การทางานแบบอัตโนมตั หิ รือกง่ึ อตั โนมัติ โดยใช้ชดุ คาส่ังหรอื โปรแกรมในการส่งั การการทางาน 1.2 วิวัฒนาการของหุ่นยนต์ ในสมัยก่อนหุ่นยนต์เป็นเพียงจินนาการของมนุษย์ท่ีมีความต้องการเครื่องผ่อนแรงจากงานท่ีทาหรือ ช่วยในการปฏิบัติงานท่ียากลาบากเกินความสามารถ จากเหตุผลดังกล่าวจึงได้กลายเป็นแรงบันดาลใจให้ มนษุ ย์คิดประดิษฐ์หนุ่ ยนต์ขึน้ จนเปน็ หุน่ ยนต์ที่เราเหน็ กนั ในปัจจบุ นั คาว่า Robot มาจากคาว่า Robota ศัพท์คานี้ปรากฎขึ้นคร้ังแรกท่ีประเทศเชกโกสโลวะเกีย (ปัจจุบัน แบ่งแยกเป้นสาธารณรัฐเชกและประเทศสโลวเนีย) แปลว่า การทางานเสมือนทาส ถือกาเนิดข้ึนจากการ แสดงละครเวทีล้อเลียนที่ชื่อ Rassum’s University Robots ในปีค.ศ.1920 ซึ่งเป็นบทประพันธ์ของ

คาเรว ชาเปก (Karel Capek) เน้ือหาของละครเวทีมีความเกี่ยวพันกับจินตนาการของมนุษย์ในการใฝ่หาสิ่ง ท่จี ะมาช่วยในการปฏิบตั ิงาน การประดษิ ฐ์คิดคน้ สร้างหุ่นยนต์จึกถือกาเนิดข้ึนเพ่ือเป็นเสมอื นทาสคอยรบั ใช้ มนุษย์ การใช้ชีวิตร่วมกันระหว่างหุ่นยนต์และมนุษย์ดาเนินต่อไปจนกระท่ังหุ่นยนต์เกิดมีความคิด เช่นเดียวกับมนุษย์ การถูกกดขี่ข่มเหงเช่นทาสจากมนุษย์ทาให้หุ่นยนต์เกิดการต่อต้านไม่ยอมเป็นทาสอีก ตอ่ ไป ซง่ึ ละครเวทเี รอ่ื งนโ้ี ด่งดังมากจนทาใหค้ าวา่ Robot เป็นที่รูจ้ กั ไปท่วั โลก ในปีค.ศ.1942 คาว่า Robot ได้กลายเป็นจุดสนใจของคนทั่วโลอีกคร้ัง เมื่อ ไอแซค อสิมอฟ นักเขียน นิยายแนววิทยาศาสตร์ได้เขียนนวนิยายสั้นเร่ือง Runaround ซึ่งได้ปรากฎคาว่า Robot ในนิยายเรื่องนี้ และต่อมาได้มีนามารวบรวมไว้ในนวนิยายวิทยาศาสตร์เร่ือง I-Robot ทาให้นักวทิ ยาศาสตร์ได้ทาความรู้จัก กับความว่า Robot เป็นครั้งแรกจากนวนิยายเรื่องนี้ หุ่นยนต์จึงกลายเป็นจุดสนใจ เป็นแนวคิด และ จนิ ตนาการของนักวทิ ยาศาสตรใ์ นการคิดคน้ และประดิษฐ์หนุ่ ยนต์ ปีค.ศ.1940 – 1950 หุ่นยนต์ช่ือ Alsie the Tortoise ได้ถือกาเนดขึ้นโดย เกรย์ เวลเทอร์ (Gray Walter) หุ่นยนตร์ ูปเตา่ สร้างจากมอเตอรไ์ ฟฟ้านามาประกอบเป็นเครื่องจกั ร สามารถเคลื่อนท่ีได้ด้วยลอ้ ท้ัง ล้อ ต่อมาหุ่นยนต์ชื่อ Shakey ได้ถูกสร้างขึ้นให้สามารถเคล่ือนท่ีได้เช่นเดียวกับ Alsie the Tortoise โดย Standford Research Institute : SRI มีความสามารถเหนือกว่า คือ มีความคิดเป็นของตัวเอง โดยท่ี Shakey จะมีสัญญาณเซนเซอร์เป็นเคร่ืองบอกทิศทางในการเคลื่อนที่ไปมา ซ่ึงนอกเหนือจากหุ่นยนต์ที่ สามารถเคลอื่ นท่ดี ้วยล้อแลว้ ในปีค.ศ.1960 ห่นุ ยนตช์ ื่อ General Electric Walking Truck ท่ีสามารถเดนิ ได้ด้วยขาได้ถือกาเนดิ ขึ้น มีขนาดของโครงสร้างใหญ่โตและหนักถึง 3,000 ปอนด์ สามารถก้าวเดินได้ด้วยขาท้ัง 4 ข้างด้วยความเร็ว 4 ไมล์/ชั่วโมง โดยการใช้คอมพิวเตอร์ในการควบคุมการเคลื่อนไหวของขา General Electric Walking Truck ได้รับการพฒั นาโครงสรา้ งและศักยภาพโดย Ralph Moser วศิ กรประจาบรษิ ัท General Electric เมื่อหุ่นยนต์เริมเป็นท่ีรู้จักไปท่ัวโลก หุ่นยนต์จึงเร่ิมเข้ามามีบทบาทในด้านต่างๆ ที่เกียวข้องกับชีวิต มนุษย์ โรงงานอุตสาหกรรมเร่ิมมีความคิดที่จะใช้หุ่นยนต์แทนแรงงานมนุษย์ หุ่นยนต์ด้านอุตสาหกรรมตัว แรกชื่อ Unimates จึงได้ถือกาเนิดข้ึนในปี ค.ศ.1950 – 1960 พัฒนาขึ้นโดย George Devol และ Joe Engleberger ต่อมา Joe Engleberger ได้แยกตัวออกมาเพ่ือเปิดบริษัทสร้างหุ่นยนต์ในช่ือ Unimation ซึ่งต่อมาผลงานในด้านหุ่นยนต์ของ Joe Engleberger ได้รับสมญานามว่า “บิดาแห่งหุ่นยนต์ด้าน อุตสาหกรรม” 2

1.3 ประโยชน์และความสามารถของหนุ่ ยนต์ หนุ่ ยนต์ได้เข้ามามีบทบาทกับชีวติ ประจาวันของมนุษย์เร่ือยมา และเทคโนโลยีที่ได้รับการพัฒนาอย่าง ต่อเน่ืองในปัจจุบัน ทาให้ความสามารถของหุ่นยนต์พัฒนาอย่างรวดเร็ว สามารถทางานต่างๆ ที่มนุษย์ไม่ สามารถทาไดจ้ านวนมาก โดยสามารถแบง่ ประเภทความสามารถของหุ่นยนตไ์ ด้ ดังน้ี 1. ด้านการแพทย์ งานด้านการแพทย์เริ่มนาหุ่นยนต์แขนกลเข้ามามีส่วนร่วมในการช่วยการผ่าตัดคนไข้ เน่ืองจาก หุ่นยนต์นั้นสามารถทางานที่มีความละเอียดสูงได้ดีกว่ามนุษย์ เช่น การนาหุ่นยนต์มาใช้งานด้านการผ่าตัด สมอง ซึ่งมีความจาเปน็ อย่างมากท่ีตอ้ งการความละเอียดในการผา่ ตดั หุ่นยนต์แขนกลจงึ กลายเป็นส่วนหน่ึง ของการผ่าตัดในด้านการแพทย์ การทางานของหุ่นยนต์แขนกลในการผ่าตัดเป็นลักษณะการทางานของ การควบคมุ การผา่ ตัดผ่านทางแพทยผ์ ้เู ชี่ยวชาญ รวมถึงงานดา้ นเภสัชกรรมท่มี นี าหนุ่ ยนต์มาใช้ในการจา่ ยยา เปน็ ตน้ 2. ดา้ นงานวจิ ยั และสารวจ หุ่นยนต์สามารถทาการสารวจงานวิจัยด้านวิทยาศาสตร์ร่วมกับมนุษย์ เช่น การสารวจท้องทะเล หรือมหาสมุทรท่ีมีระดับความลึกท่ีสูงมาก หรือการสารวจบริเวณปากปล่องภูเขาไฟเพื่อเก็บบันทึกข้อมูล การเปล่ียนแปลงต่างๆ ซึ่งเป็นงานที่เส่ียงอันตรายเกินความสามารถของมนุษย์ ทาให้ปัจจุบันมีการพัฒนา หุ่นยนต์เพื่อใช้ในงานวิจัยและสารวจเพื่อให้หุ่นยนต์สามารถทนต่อสภาพแวดล้อมและสามารถควบคุม หุ่นยนต์ได้ในระยะไกลโดยติดตั้งเซนเซอร์ที่หุ่นยนต์เพื่อใช้ในการวัดระยะทางและเก็บข้อมูลในส่วนต่างๆ ทางดา้ นวิทยาศาสตร์ 3. ด้านอตุ สาหกรรม หุ่นยนต์เร่ิมมีบทบาททางด้านเทคโนโลยีอุตสาหกรรม ในขณะท่ีงานด้านอุตสาหกรรมเองก็มี ความต้องการด้านแรงงานเป็นอย่างมาก การจ้างแรงงานจานวนมากเพ่ือใช้ในงานอุตสาหกรรมทาให้ต้นทุน การผลิตเพิ่มจานวนสูงขึ้นและงานอุตสาหกรรมบางงานไม่สามารถใช้แรงงานมนุษย์เข้าไปเกี่ยวข้องได้ เน่ืองจากความอันตรายและความเสี่ยงท่ีอาจมีผลต่อสุขภาพได้ หรืองานท่ีต้องการความรวดเร็วและความ แม่นยาในการผลติ รวมท้ังเปน็ การประหยดั เวลา ทาให้หุน่ ยนตจ์ ึงเป็นทางออกของงานด้านอตุ สาหกรรม 4. ดา้ นการทหาร การนาหุ่นยนต์มาใช้ในงานด้านการทหาร หรอื การรักษาความสงบเรียบรอ้ ย ในปัจจุบันน้ีหุ่นยนต์ ที่ถูกสร้างขึ้นมาในงานด้านการทหารนั้นมีมากมายและสามารถนาไปใช้ประโยชน์ได้จริง ทั้งในด้าน การชว่ ยเหลือ ดา้ นการตรวจจับวตั ถุระเบดิ 3

5. ด้านการบนั เทงิ มีหลายบริษัทท่ีพัฒนาหุ่นยนต์ท่ีทาหน้าที่สาหรับให้ความบันเทิงแก่ผู้คนทั่วไป หุ่นยนต์ดังกล่าว อาจจะเป็นหุ่นยนตข์ นาดเล็ก ซึ่งอาจจะควบคุมด้วยรีโมทคอนโทรล หรือ มกี ารเขยี นโปรแกรมเข้าไปเพอ่ื ให้ หุ่นยนต์สามารถทางานหรือแสดงท่าทางได้อย่างท่ีต้องการ นอกจากน้ีหุ่นยนต์ประเภทนี้ราคาจะไม่สูงมาก นัก ซง่ึ สามารถซ้อื มาเล่นได้ และเราจะไดเ้ ห็นห่นุ ยนต์แบบน้มี ากขน้ึ ในอนาคต 6. ดา้ นอาวกาศ การไปดวงจันทร์ ดาวอังคารหรือดาวที่ไกลกว่าน้ัน เราจะส่งหุ่นยนต์ไปด้วยหรืออาจจะใช้หุ่นยนต์ เพียงอย่างเดียว โดยหุ่นยนต์พวกน้ีจะมีความฉลาดมาก และจะต้องทาภาระกิจท่ีได้รับมอบหมายให้สาเร็จ และส่วนมากหุ่นยนต์ประเภทน้จี ะทางานด้วยตัวของมันเอง เพราะเราไม่สามารถควบคุมห่นุ ยนต์จากโลกได้ เพราะระยะทางการส่ือสารทไ่ี กลเกินการควบคุม 7. ด้านบรกิ าร เป็นหุ่นยนต์ที่รู้สึกว่าจะเป็นมิตรกับมนุษย์มากท่ีสุด เพราะหุ่นยนต์พวกน้ีจะเป็นหุ่นยนต์ที่ถูก ออกแบบมาให้ใช้งานด้านการบริการในรูปแบบต่างๆ เช่น หุ่นยนต์พนักงงานต้อนรับ หุ่นยนต์เสิร์ฟอาหาร หรือห่นุ ยนต์แนะนาเส้นทาง เปน็ ตน้ ซง่ึ จะไดเ้ ห็นหุ่นยนต์พวกนี้มากข้ึนในอนาคต 8. ด้านเกษตรกรรมและอุตสาหกรรมการผลติ ในอนาคตนั้นประชากรของโลกมีแนวโน้มที่จะเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ ทาให้ความต้องการในอาหารมี แนวโน้มท่ีจะต้องการมากขึ้นเช่นกัน การทาเกษตรกรรมแบบดั้งเดิมใช้เวลามาก ให้ผลผลิตต่า อกี ท้ังยงั ต้อง ใช้แรงงานในการดูแลรักษาค่อนข้างมาก วิทยาการหุ่นยนต์เป็นอีกศาสตร์ท่ีถูกนามาใช้มากขึ้น เพื่อเพิ่ม ผลผลิต เช่น การนารถไถนา รถดานาและรถเก็บเก่ยี ว มาพัฒนาเป็นหุ่นยนต์ระบบอัตโนมัติ ในอตีตหุ่นยนต์ น้ัน จะมีข้อจากัดค่อนข้างมากในการใช้งานกลางแจ้ง เน่ืองจากความช้ืน สภาพท่ีเปียกแฉะ หรือแสงแดด จะเป็นอันตรายอย่างมากกับวงจรไฟฟ้าของหุ่นยนต์ แต่ด้วยเทคโนโลยีและความสามารถที่เพิ่มขึ้นของ หุ่นยนต์ หุ่นยนต์ถูกพัฒนาปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมกลางแจ้งได้ดีขึ้น จนทุกวันน้ีหุ่นยนต์สามารถท่ีจะ ทางานกลางฝนได้ และมีความสามารถในการปีนป่าย ข้ึนจากหลุมในสภาพของผืนดินของการเพาะปลูกได้ อย่างดี 1.4 ประเภทของหุ่นยนต์ หุ่นยนต์สามารถจาแนกระดับขั้นการทางานได้ 6 ระดับ ตามเกณฑ์มาตรฐานของสมาคมหุ่นยนต์ อุตสาหกรรมแห่งญ่ีปุน่ (Japanese Industrial Robot Association : JIRA) ดังน้ี  ระดบั ที่ 1 กลไกทีถ่ กู ควบคุมด้วยมนษุ ย์ (Manual-Handling Device)  ระดับที่ 2 หุ่นยนต์ท่ีทางานตามแผนล่วงหน้าท่ีกาหนดไว้ โดยไม่สามารถปรับเปล่ียนแผนงานได้ (Fixed-Sequence Robot) 4

 ระดบั ที่ 3 หุ่นยนต์ท่ีทางานตามแผนล่วงหน้าที่กาหนดไว้ โดยสามารถปรับเปล่ียนแผนงานได้ (Variable-Sequence Robot)  ระดบั ที่ 4 ผู้ควบคุมเป็นผู้สอนงานให้กับหุ่นยนต์ หุ่นยนต์จะทางานเล่นย้อนกลับ ตามที่ หน่วยความจาบนั ทกึ ไว้ (Playback Robot)  ระดบั ที่ 5 ผู้ควบคุมบันทึกข้อมูลเชิงตัวเลขการเคลื่อนทีให้กับหุ่นยนต์ หุ่นยนต์สามารถทางานได้ เองโดยไม่ต้องทาการสอนงาน (Numerical Control Robot)  ระดบั ท่ี 6 หุ่นยนต์มีความลาด สามารถเรียนรู้สภาพแวดล้อม และตัดสินใจทางานเองได้ (Intelligent Robot) แต่ะสถาบันหุ่นยนต์แห่งสหรัฐอเมริกา (The Robotics Institute of America) พิจารณาเพียง ระดบั ที่ 3-6 เทา่ นั้นทถี่ ือวา่ เป็นหนุ่ ยนต์ โดยสว่ นใหญแ่ ล้วสามารถแบ่งประเภทของหุน่ ยนต์ตามลักษณะการใชง้ านได้ 2 ประเภท คอื 1. หุ่นยนต์ที่ติดต้ังอยู่กับท่ี (Fixed Robot) คือ หุ่นยนต์ท่ีไม่สามารถเคล่ือนท่ีได้ มีลักษณะเป็นแขน กลสามารถขยับและเคลื่อนไหวได้เฉพาะข้อต่อภายในตัวเอง หุ่นยนต์ประเภทนี้จะมีน้าหนักมากและใช้ แหลง่ จ่ายพลังงานจากภายนอก เช่น หุน่ ยนตแ์ ขนกลท่ีใช้ในโรงงานรถยนตแ์ ละใชใ้ นทางการแพทย์ เปน็ ตน้ 2. หุ่นยนต์ท่ีเคล่ือนท่ีได้ (Mobile Robot) คือ หุ่นยนต์ท่ีสามารถเคลื่อนท่ีได้ด้วยตัวเอง โดยการใช้ ล้อหรือการใช้ขา หุ่นยนต์ประเภทนี้จะมีน้าหนักเบาและใช้แหล่งจ่ายพลังงานจากภายในตัวเอง ซ่ึงหุ่นยนต์ ประเภทน้ีส่วนใหญ่มันจะเป็นหุ่นยนต์ท่ีใช้ในการวิจัยที่ทาการศึกษาอยู่ภายในห้องทดลอง เพ่ือพัฒนา ออกมาใช้ในรูปแบบต่างๆ เช่น หุ่นยนต์สารวจทรัพยากรธรรมชาติที่มนุษย์ไม่สามารถเข้าถึงได้ หุ่นยนต์ สารวจดาวอังคารขององค์การนาซ่า (NASA : National Aeronautics and Space Administration) รูปท่ี 1.1 แสดงหนุ่ ยนตทตี่ ดิ ต้ังอยกู่ บั ท่ี (Fixed Robot) 5

รปู ที่ 1.2 แสดงห่นุ ยนต์ทเ่ี คลื่อนทไ่ี ด้ (Mobile Robot) 1.5 ความรพู้ นื้ ฐานในการสร้างหนุ่ ยนต์ ในการสร้างหุ่นยนต์จาเป็นต้องมีความรู้พ้ืนฐาน 2 ส่วน คือ ความรู้พ้ืนฐานด้านอิเล็กทรอนิกส์ (Electronic) ซึ่งเป็นส่วนควบคุมการทางานของหุ่นยนต์ และความรู้พ้ืนฐานด้านแมคคานิค (Mechanic) ซึ่ง เก่ียวข้องกับโครงร่างและการขับเคลื่อนของหุ่นยนต์ โดยต้องนาความรู้พื้นฐานท้ังสองส่วนนี้มาใช้ประกอบกัน เพือ่ สร้างหุ่นยนต์ 1.5.1 ความรู้พื้นฐานดา้ นอิเล็กทรอนิกส์ โดยปกติแล้วเม่ือต้องการต่อวงจรอิเล็กทรอนิกส์ต้องมีการนาแสไฟฟ้าไหลเข้าสู่วงจร ถ้าหาก ควบคุมการไหลของกระแสไฟฟ้าได้ก็สามารถควบคุมการเคลื่อนท่ีจองหุ่นยนต์ได้ การควบคุมการไหลของ กระไฟฟา้ ในวงจรจาเป็นตอ้ งใช้อปุ กรณ์อเิ ล็กทรอนิกส์ คอื  ตัวต้านทาน (Resistor) อุปกรณ์ 2 ขาที่ไม่มีขั้ว ทาหน้าที่จากัดปริมาณกระแสไฟฟ้า โดย ปริมาณการต้านทานกระแสนั้นมีหน่วยเป็น โอห์ม (Ohm) ถ้าตัวต้านทานมีค่ามากก็จาทาให้กระแสไหลได้ น้อย รูปท่ี 1.3 ลักษณะและสัญลักษณ์ของตวั ตา้ นทาน 6

 ตัวเก็บประจุ (Capacitor) อุปกรณ์ 2 ขามีทั้งแบบมีข้ัวและไม่มีขั้ว ทาหน้าท่ีเก็บประจุ ไฟฟ้า โดยปริมาณการเก็บประจุไฟฟ้าน้ันมีหน่วยเป็น ฟารัด (Farad) ถ้าตัวเก็บประจุมีค่ามากจะสามารถ เก็บประจุไฟฟา้ ไดม้ าก รูปที่ 1.4 ลักษณะและสญั ลักษณ์ของตัวเกบ็ ประจุ  ทรานซิสเตอร์ (Transistor) อุปกรณ์ 3 ขา ทาหน้าตัดต่อและควบคุมการไหลของ กระแสไฟฟ้าคล้ายสวิตช์ (Switch) เงื่อนไขการควบคุมของทรานซิสเตอร์จะใช้แรงดันที่เรียกว่า แรงดัน ไบอัส (Bias) ในการควบคุมทรานซิสเตอร์ โดยทรานซิสเตอร์แบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือ ชนิด NPN และชนิด PNP รปู ท่ี 1.5 ลกั ษณะและสัญลักษณ์ของทรานซิสเตอร์ 7

 ไอซี (IC : Integrate Circuit) เป็นอุปกรณ์พิเศษท่ีทาหน้าที่เฉพาะตามชนิดและเบอร์ไอซี โดยภายในไอซีจะบรรจุวงจรสาเรจ็ รูป เช่น ไอซเี บอร์ ATMega16 รปู ที่ 1.6 ลกั ษณะและสัญลักษณ์ของไอซี  รีเลย์ (Relay) ทาหน้าท่ีเหมือนสะพานไฟ ทาให้เกิดการตัดต่อวงจรควบคุมการทางานได้ ด้วยแรงดันขดลวดของรเี ลย์ รเี ลย์ทีใ่ ชง้ านมีแบบ 1 คอนแทค และแบบ 2 คอนเทค รูปที่ 1.7 ลักษณะและสญั ลักษณ์ของรีเลย์  แบตเตอร่ี (Battery) แหล่งพลังงานสาหรับหุ่นยนต์ การใช้งานต้องคานึงถึงขนาดแรงดัน และการต่อขั้วใชง้ านต้องตอ่ ใหถ้ ูกต้อง รูปท่ี 1.8 ลกั ษณะและสัญลักษณ์ของแบตเตอร่ี 8

สาหรับการต่อวงจรอิเลก็ ทรอนกิ ส์เพื่อควบคุมการทางานของหุ่นยนต์ จาเป็นต้องมกี ารทดลอง และทดสอบวงจรก่อนว่าทางานได้หรือไม่ จากนั้นจึงนาวงจรดังกล่าวไปทดสอบโครงสร้างและระบบ ขับเคลอื่ นของหุ่นยนต์ทีไ่ ด้ออกแบบไว้ 1.5.2 ความรู้พนื้ ฐานดา้ นแมคคานิค พ้ืนฐานด้านกลศาสตรห์ รอื แมคานคิ เกย่ี วข้องกับโครงสรา้ งของหนุ่ ยนต์และการขับเคลื่อน โดย ต้องคานึงถืงวัสดุท่ีใช้สร้าง รูปร่างและโครงสร้างของหุ่นยนต์ โดยจะมีผลต่อน้าหนักและจุดศูนย์ถ่วง (Central of Gravity) มอเตอรท์ ีใ่ ช้ในการขบั เคล่ือน ทิศทางการเคลอ่ื นท่ีของหุ่นยนต์มี 2 แบบ คอื 1. การเคลื่อนที่แบบเส้นตรง มีการเคลื่อนท่ีอยู่ 6 ทิศทาง คือ เดินหน้า ถอยหลัง เล้ียวซ้าย เลี้ยวขวา ข้ึนบน และลงล่าง ทงั้ น้ีการเคลื่อนที่แบบข้ึนบนและลงล่างน้ันจะนิยมใช้กับหุ่นยนต์แบบติดต้ังอยู่ กบั ท่ี หรอื หุ่นยนต์แขนกลนัน้ เอง 2. การเคล่ือนท่แี บบวงกลม มีการเคล่ือนทแ่ี บบตามเข็มนาฬิกาและแบบทวนเข็มนาฬิกา 9

บทที่ 2 หลักการทางานของหุน่ ยนต์เบอ้ื งต้น 2.1 องคป์ ระกอบของหุน่ ยนต์ หลายคนอาจสงสัยว่า หากเราสนใจท่ีจะสร้างหุ่นยนต์จาเป็นต้องมีความรู้อะไรบ้าง นักวิทยาศาสตร์ จากทั่วโลกบอกไว้ว่า การสร้างหุ่นยนต์เป็นเทคโนโลยีท่ีมีการนาองค์ความรู้จากศาสตร์หลายแขนงมา ประยุกต์ใช้ หากจะให้กล่าวแบบชี้เฉพาะเจาะจงลงไปว่าจะต้องมีความรู้ด้านใดด้านหนึ่งคงไม่ได้ เน่ืองจาก ห่นุ ยนต์บางตัวถูกสร้างขน้ึ เพื่อวัตถปุ ระสงคพ์ ิเศษ อาจต้องมผี ู้เชย่ี วชาญเฉพาะทางคอยให้คาปรึกษา แต่หาก จะกล่าวถึงในส่วนหลักๆ ในการออกแบบสร้างหุ่นยนต์ สามารถแบ่งแยกไปตามส่วนประกอบท่ีสาคัญของ มนษุ ย์ ได้ดังน้ี 1. Mechanical Part บุคลากรท่ีรับผิดชอบในส่วนนี้ควรเป็นผู้ที่มีความรู้ความสามารถทางด้าน ฟสิ ิกส์ เช่น เวกเตอร์ แรง โมเมนตัม ฯลฯ และควรมคี วามร้เู รื่องระบบกลไกต่างๆ ร้จู ักวัสดุ อุปกรณ์ทางกล ต่างๆ เป็นอย่างดี มีความสามารถในการออกแบบระบบทางกลได้ เช่น ระบบส่งถ่ายกาลัง และระบบท่ีมี การเคลื่อนที่ทางกายภาพได้ นอกจากน้ียังต้องสามารถใช้งานเคร่ืองมือต่างๆ ได้เป็นอย่างดี เช่น เคร่ืองตัด เครื่องเจาะ เครือ่ งกลึง ฯลฯ 2. Electrical Circuit Part บุคลากรท่ีรับผิดชอบในส่วนนี้ควรเป็นผู้ท่ีมีความรู้ความสามารถ ทางด้านวงจรไฟฟ้า อิเล็กทรอนิกส์ ทั้งด้านอะนาล็อกและดิจิตอล ต้องมีความรู้เก่ียวกับวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ต่างๆ สามารถวิเคราะห์และออกแบบวงจรต่างๆ ได้ ไม่ว่าจะเป็นวงจรคอนโทรลเลอร์ วงจรเซ็นเซอร์ วงจร ขบั กาลังสงู ฯลฯ 3. Software Control Part บุคลากรท่ีรับผิดชอบในส่วนนี้ควรเป็นผู้ที่มีความรู้ความสามารถ ทางดา้ นคณิตศาสตร์และคอมพิวเตอร์ มีความคิดอย่างเป็นระบบ สามารถแตกปัญหาออกเปน็ กระบวนการ และควรมีความสามารถในการพัฒนาโปรแกรมทั้งภาษาระดับต่าและภาษาระดับสูง ต้องมีความชานาญใน การใชง้ านคอมพิวเตอร์ การออกแบบสร้างหนุ่ ยนตจ์ ะต้องอาศัยความรู้ ความชานาญในหลายๆ ด้าน เน่ืองจากวิศวกรนั้นอาศัย การทางานท่ีเป็นทีม งานหน่ึงๆ จึงต้องประกอบด้วยวิศวกรผู้ชานาญงานในแต่ละสาขาที่หลากหลาย แตกต่างกันไป 10

2.2 สว่ นประกอบของหนุ่ ยนต์ 1. โครงร่าง (Frame) คือ โครงหลักที่กาหนดรูปร่างของหุ่นยนต์ ซ่ึงอาจสร้างจากไม้ อลูมิเนียม พลาสติก อะคลิ ิก ฟวิ เจอร์บอรด์ และแผ่นวงจรพิมพ์ (PCB) เปน็ ตน้ 2. ตวั เคล่ือนที่ (Locomotion) เป็นส่วนที่ทาให้หุ่นยนต์เคลื่อนท่ีได้ ได้แก่ ล้อ และขา ท่ีใช้ประกอบ ในการขับเคลื่อน 3. ตัวขับเคล่ือน (Actuators) เป็นส่วนท่ีทาให้หุ่นยนต์เกิดการขับเคล่ือน ได้แก่ มอเตอร์และเกียร์ มอเตอรแ์ ละสายพาน เกยี ร์บลอ็ กมอเตอร์ เป็นต้น 4. ชดุ ควบคมุ (Control) ทาหนา้ ท่ตี ดั สนิ ใจ และควบคุมการทางานของหุน่ ยนต์ 5. เซนเซอร์ (Sensor) คือ อุปกรณ์ที่ทาหน้าท่ีอ่านค่าจากส่ิงแวดล้อมรอบๆ หุ่นยนต์ โดยจะส่งค่าที่ อา่ นได้เป็นสัญญาณไฟฟา้ เชน่ เซนเซอรแ์ สง เซนเซอร์เสยี ง เซนเซอรส์ ัมผสั เป็นตน้ 6. แหล่งจ่ายไฟ (Power System) ส่วนที่ทาหน้าท่ีจ่ายพลังงานท้ังหมดให้กับหุ่นยนต์ ได้แก่ แบตเตอร่ี โซลา่ เซลล์ และแหล่งจ่ายไฟตา่ งๆ เปน็ ต้น 2.3 โครงร่างของหนุ่ ยนต์ โครงร่างของหุ่นยนต์มคี วามสาคัญไม่น้อยกว่าแหล่งจ่ายไฟของหุ่นยนต์ เน่ืองจากโครงร่างของหุ่นยนต์ น้ันเปรียบเสมือนร่างการของหุ่นยนต์ และยังเป็นตัวกาหนดลักษณะทางกายภาพของหุ่นยนต์ ซ่ึงโครงร่าง ของหุ่นยนต์น้ันสามารถสรา้ งไดจ้ ากหลากหลายวัสดุ ตามการออกแบบและลักษณะการใชง้ าน สามารถแบ่ง วสั ดทุ ่ีนามาทาเปน็ โครงสรา้ งของหนุ่ ยนต์ได้ดังน้ี 2.3.1 โครงร่างเหล็ก โครงร่างของหุ่นยนต์ท่ีสร้างด้วยเหล็กมีข้อดี คือ มีความแข็งแรงและทนทานมาก แต่มีข้อเสีย คือ ทาให้นา้ หนักของหุ่นยนต์เพ่ิมมากขึน้ และต้องใช้พลังงานในการขับเคลอ่ื นสงู ด้วยโครงสรา้ งแบบเหล็กนี้ เองจึงนิยมนามาใช้เป็นโครงสร้างของหุ่นยนต์ในโรงงานอุตสาหกรรม หรือในงานที่ต้องอยู่ในสิ่งแวดล้อมท่ี เสยี่ งต่อการถกู ทาลายได้ง่าย เช่น หุ่นยนต์สารวจ เปน็ ต้น 2.3.2 โครงร่างไม้ โครงร่างของหนุ่ ยนต์ที่สร้างด้วยไม้ มีข้อดี คือ สร้างง่าน นา้ หนักเบา แตม่ ีข้อเสีย คือ ไมท่ นทาน ด้วยเหตุนี้เองจึงมักนามาใช้เป็นโครงสร้างของหุ่นยนต์เพื่อการศึกษา หรือเป็นหุ่นยนต์ที่สร้างข้ึนเพ่ืองาน อดเิ รก เปน็ ตน้ 2.3.3 โครงรา่ งอลมู เิ นียม โครงสร้างของหุ่นยนต์ที่สร้างด้วยอลูมิเนียม มีข้อดี คือ น้าหนักเบา มีความแข็งแรงพอสมควร ตัดเจาะได้สะดวก แต่มีข้อเสีย คือ การยึดอลมู ิเนียมตอ้ งใช้วธิ ีการยดึ หมดุ หรอื น็อตซึ่งไม่สะดวก เราจึงมักใช้ อลูมิเนียมเป็นโครงสร้างของหุ่นยนต์ที่สรา้ งข้นึ เพื่อการศึกษาและต้องการความแข็งแรงมากขึ้น หรือใช้สรา้ ง หุ่นยนต์เพือ่ เป็นงานอดเิ รก เปน็ ตน้ 11

2.3.4 โครงรา่ งฟวิ เจอร์บอรด์ โครงสร้างของหุ่นยนต์ที่สร้างด้วยฟิวเจอร์บอร์ดหรอื พลาสตกิ ลูกฟูก มีข้อดี คือ น้าหนักเบา ตัด ง่าย ราคาไม่แพง มีความแข็งแรงพอสมควร แต่มีข้อเสีย คือ ความทนทานจะไม่สูงมาก เน่ืองจากฟิวเจอร์ บอร์ดทามาจากพลาสติกสามารถเกิดการบิดงอได้เม่ือโดนความร้อน จึงนิยมใช้ฟิวเจอร์บอร์ดเพื่อสร้าง หนุ่ ยนตส์ าหรับผ้เู รม่ิ ตน้ 2.3.5 โครงรา่ งแผน่ วงจรพมิ พ์ (PCB) โครงสร้างของหุ่นยนต์ที่สร้างด้วยแผ่น PCB หรือแผ่นวงจรพิมพ์ จุดประสงค์ในการใช้โครงร่าง แผ่นวงจรพิมพ์คือ ต้องการให้แผ่นวงจรพิมพ์ซ่ึงมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ประกอบอยู่นั้นสามารถดัดแปลง เปน็ โครงสร้างของหุน่ ยนต์ได้ และทาให้ต้นทุนการผลิตลดลง มักเห็นหนุ่ ยนต์แบบน้ีวางขายเป็นหนุ่ ยนต์เพ่ือ การศึกษาสาเร็จรปู 2.4 การเคล่ือนทีข่ องหนุ่ ยนต์ นอกจากโครงรา่ งที่เป็นตัวกาหนดลักษณะทางกายภาพของหุ่นยนต์แลว้ ยังมีอีกส่วนท่ีสาคัญในการทา ใหห้ นุ่ ยต์เกิดการเคล่ือนที่ ไดแ้ ก่ ล้อ ขา ใบพัด และราง เปน็ การเคล่ือนที่ (Locomotion) หมายถึง การกระทาด้วยกาลังเพื่อให้เกิดการเคล่ือนที่จากท่ีหนึ่งไปอีกท่ี หนงึ่ ความสามารถในการเคล่ือนท่ี (Mobility) หมายถีง ความสามารถของระบบขับเคลื่อนที่จะนาพา หุน่ ยนต์ให้เคลื่อนที่ไปในพ้ืนผิวและสง่ิ กีดขวางต่างๆ การเคลอ่ื นทข่ี องหุ่นยนต์โดยหลกั แลว้ จะพิจารณาออกแบบตามวัตถุประสงคก์ ารใช้งาน และสภาพการ ทางานของหุ่นยนต์เป็นสาคัญ หากหุน่ ยนตน์ ั้นถูกใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม ซง่ึ งานส่วนใหญ่จะเปน็ งานที่ทา ในพื้นที่จากัด การเคล่ือนท่ีของหุ่นยนต์จึงไม่มีความจาเป็น ดังน้ันหุ่นยนต์จึงออกแบบให้มีลักษณะเป็นแขน กลชนิดติดตั้งอยู่กับท่ี แต่หากการทางานเป็นไปในเชิงสารวจ ตรวจการณ์หรืองานที่มีขอบเขตการทางานที่ กว้าง จาเป็นท่ีหุ่นยนต์ต้องสามารถเคล่นื อท่ีไปในจุดต่างๆ ได้ หนุ่ ยนตจ์ ึงถูกออกแบบให้สามารถเคล่ือนท่ีได้ ลักษณะการเคลื่อนท่ีของหนุ่ ยนต์สามารถแบง่ ได้ดังน้ี  การเคลอ่ื นท่ีด้วยลอ้ ล้อเป็นช้ินส่วนพ้ืนฐานในการทาให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่โดยอาศัยการหมุนของล้อ โดยปกติล้อ มักจะถูกเชื่อมต่อเข้ากับแกนของมอเตอร์ ซึ่งอาจจะมีชุดเฟืองทดเพื่อปรับความเร็วและแรงบิดของมอเตอร์ ระยะการเคล่ือนที่เมื่อล้อหมุน 1 รอบน้ันข้ึนอยู่กับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของล้อ ถ้าล้อมีขนาดเส้นผ่าน ศนู ยก์ ลางเล็กจะทาให้ระยะในการเคล่ือนทสี่ ้ัน แต่ถา้ เส้นผา่ นศูนยก์ ลางมากระยะในการเคลื่อนทจ่ี ะยาวข้ึน 12

รปู ที่ 2.1 หุน่ ยนตเ์ คล่อื นท่ีด้วยล้อ  การเคล่ือนทีด่ ว้ ยขา ขาเป็นช้ินส่วนที่อาศยั การทางานของระบบเคร่ืองกลในการทาให้หุ่นยนต์เกิดการเคลอ่ื นท่ีให้มี ลักษณะแบบขาเดิน สาหรับกลไกในการทาให้เกิดการเคลื่อนท่ีนั้นมีหลายแบบ ข้อดีและข้อเสียก็มีแตกต่าง กันไป สามารถแบง่ ลกั ษณะของหุ่นยนต์แบบนไ้ี ดเ้ ป็นประเภทใหญ่ๆ ได้ คอื หุ่นยนต์ขาเดินแบบ 6 ขา ข้อดีของหุ่นยนต์ประเภทน้ี คือ ใช้ในงานที่มีพื้นขรุขระมากและ ตอ้ งการความมั่นคงในการเดิน ข้อเสยี คือ ความเร็วในการเดนิ จะคอ่ นข้างช้า รูปท่ี 2.2 ห่นุ ยนต์ขาเดินแบบ 6 ขา หุ่นยนตข์ าเดนิ แบบ 4 ขา ขอ้ ดีของห่นุ ยนตป์ ระเภทนี้ คือ มีโครงสร้างทไี่ ม่ซบั ซ้อนมาก ข้อเสีย คอื จะมีความมั่นคงในการเคลื่อนทใ่ี นพืน้ ท่ีขรขุ ระน้อยลงกวา่ ห่นุ ยนต์ขาเดนิ แบบ 6 ขา 13

รูปที่ 2.3 หุ่นยนตข์ าเดินแบบ 4 ขา หุ่นยนต์ขาเดินแบบ 2 ขา หุ่นยนต์ประเภทน้ีมีโครงสร้างการเดินที่คล้ายการเดินของมนุษย์ ข้อดี คือ ลักษณะการเดินคล้ายมนุษย์ทาให้หุ่นยนต์มีรูปแบบเหมือนมนุษย์ใกล้เคียงกับในจินตนาการ ขอ้ เสยี คอื มีขัน้ ตอนการออกแบบและการควบคุมทีซ่ บั ซ้อนกว่าห่นุ ยนต์แบบปกติ รปู ที่ 2.4 หนุ่ ยนต์ขาเดินแบบ 2 ขา  การเคล่อื นทีด่ ว้ ยล้อสายพาน หุ่นยนต์ท่ีใช้ล้อสายพานในการเคล่ือนท่ีเหมาะสาหรับหุ่นยนต์ที่ใช้งานในพ้ืนที่ขรุขระ หรือ พ้ืนที่ที่มีความต่างระดับ การควบคุมสามารถทาได้ง่ายเหมือนหุ่นยนต์ท่ีเคล่ือนที่ด้วยล้อทั่วไป แต่มีข้อเสีย คือ หุ่นยนต์ไม่สามารถเคล่ือนที่ด้วยความเร็วสูงได้และอาจก่อให้เกิดความเสียหายต่อบริเวณท่ีหุ่นยนต์ เคล่อื นไปเน่อื งจากการตะกรยุ ของลอ้ สายพาน 14

รูปท่ี 2.5 หนุ่ ยนตเ์ คลอ่ื นท่ีด้วยลอ้ สายพาน  การเคลอ่ื นที่โดยการบนิ หุ่นยนต์ที่ใช้ปีกหรือใบพัดในการเคล่ือนท่ี ข้อดี คือ เคลื่อนท่ีรวดเร็ว สามารถเข้าไปในพื้นท่ี เสี่ยงภัยและเข้าถึงลาบากได้ ซ่ึงงานส่วนใหญ่ของหุ่นยนต์ประเภทนี้คือ การสารวจหรือหารตรวจการณ์ ข้อ ควรระวัง คือ เน่ืองจากหุ่นยนต์บินมีระยะในการปฏิบัติงานได้ค่อนข้างไกล การควบคุมระยะไกลจึงเขา้ มามี บทบาทอยา่ งมาก ระบบควบคุมที่ไมด่ พี ออาจทาให้เกิดความเสยี หายต่อหนุ่ ยนตไ์ ด้ รูปที่ 2.6 หุน่ ยนต์เคลื่อนท่โี ดยการบนิ 15

 การเคลอ่ื นทใ่ี นน้า หุ่นต์ยนต์ที่ใช้ใบพัดหรือครีบในการเคลื่อนท่ีและมีถังในการควบคุมการลอยตัวของหุ่นยนต์ ได้แก่ หุ่นยนต์ปลา และหุ่นยนต์เรือดาน้า ส่วนใหญ่จะใช้ในงานสารวจ ข้อควรระวัง คือ เนื่องจากการ เคลื่อนที่ในน้าการควบคุมน้ันไม่สามารถใช้ภาพในการนาทางได้ การควบุมจึงต้องใช้อุปกรณ์ตรวจจับมานา ทางแทน เช่น ระบบการสะกลับของคลือ่ นเสยี ง การควบคุมจงึ ต้องมคี วามระมดั ระวงั เปน็ อย่างมาก รปู ท่ี 2.7 หนุ่ ยนตเ์ คลื่อนท่ีในนา้  การเคลื่อนท่ีในรปู แบบอื่นๆ หนุ่ ยนต์ที่ไม่ใช้ขาและล้อในการเคล่ือนท่ี เช่น หุ่นยนตง์ จู ะใช้การรวมแรงลพั ธท์ เี่ กิดจากการบิด เคลื่อนท่ีไปมาในแต่ละข้อ ขับดันให้เคล่ือนที่ไปข้างหน้า ข้อดี คือ สามารถไปได้ในทุกสภาพพ้ืนผิว ข้ึนท่ีสูง ได้ และยังสามารถเขา้ ที่แคบได้ สามารถปฏิบัตงิ านไดห้ ลากหลาย และในแต่ละขอ้ ต่อของหุ่นยนต์ท่ีประกอบ กนั มคี วามเหมือนกัน เมื่อเกดิ ความเสยี หายกบั ขอ้ ตอ่ ใดกส็ ามารถทดแทนดว้ ยขอ้ ต่ออนื่ ได้ทนั ที รปู ที่ 2.8 หนุ่ ยนตง์ ู 16

การเคล่ือนที่ของหุ่นยนต์ต้องคานึงถึงวิธีการหรือรูปแบบของการเคล่ือนท่ีด้วยเหตุผลหลาย ประการ เช่น เพ่ือให้เกิดการใช้พลังงานในการเคล่ือนที่ต่าที่สุด เพ่ือให้หุ่นยนต์มีความสามารถในการหลบ หลึกส่งิ กีดขวางได้ หรือเพือ่ ให้เกิดเสถียรภาพในขณะเคลอ่ื นท่ี เปน็ ต้น การพัฒนาการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์เลียนแบบธรมชาติเร่ิมมีบทบาทสูงขึ้น เช่น การออกแบบ หุ่นยนต์เคล่ือนที่โดยแบบ 2 ขาเหมือนมนุษย์ การออกแบบหุ่นยนต์เคล่ือนที่ใต้น้าโดยอาศัยหางและครีบที่ โบกไปมาเหมือนปลา หรือหุ่นยนต์ที่บินได้โดยอาศัยปีกที่กระพือเหมือนนก จะเห็นได้ว่ากลไกการเคล่ือนท่ี ของธรรมชาติล้วนอาศักกลไกการเคล่ือนที่แบบกลับไปกลับมา เนื่องจากกล้ามเนื้อของสิ่งมีชีวิตมีระยะ ยืดหดท่ีจากัด ต่างจากต้นกาลังในหุ่นยนต์ซึ่งส่วนมากจะใช้มอเตอร์ท่ีใช้การหมุนเป็นหลัก การเคล่ือนท่ีใน ลักษณะกลับไปกลับมาท่ีหางหรือปีกของสัตว์จะสร้างกระแสหมุนวน (Vortex) ของของไหลอย่างต่อเน่ือง กระแสหมุนวนน้ีสร้างแรงขับดันอันมหาศาลจากการโบกอวัยวะเพียงเล็กน้อยของสัตว์ได้อย่างไร ทาไมจึงมี ประสิทธิภาพสูงกว่าระบบขับเคลื่อนที่มนุษย์สร้างขึ้น ประเด็นความเข้าใจน้ียังคงเป็นปริศนาและรอให้ นกั วิทยาศาสตร์ค้นคว้าหาคาตอบต่อไป 2.5 วิทยาการห่นุ ยนต์ในประเทศไทยและในอนาคต จะเห็นได้ว่าในอนาคตน้ัน หุ่นยนต์จะถูกนาเข้ามาใช้งานในหลายๆ ด้าน ซ่ึงการพัฒนาหุ่นยนต์ จาเปน็ ตอ้ งอาศยั แนวทางในวิทยาการ 5 สาขาหลักดงั ต่อไปน้ี 1. วทิ ยาการด้านปฏิสมั พนั ธ์ (Interaction) เนื่องจากหุ่นยนต์จะต้องทางานร่วมกับมนษุ ย์ การสื่อสารจึงถอื เป็นขั้นพ้ืนฐานท่ีสุดท่ีหุ่นยนต์ต้องมี ปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence) จะช่วยให้หุ่นยนต์เข้าใจความหมายเชิงกลุ่มคาหรือประโยค หรือการตีความหมายจากสัญญาณอ่ืนๆ ได้ เช่น หุ่นยนต์บางตัวได้รับการพัฒนาให้จดจาหน้าตา (Face Recognition) และท่าทาง (Gesture Recognition) ของผู้ใช้ได้ ด้วยเทคโนโลยีการมองเห็นของหุ่นยนต์ (Robot Vision) ซ่ึงใช้กล้องเป็นตัวรับภาพ เพื่อแยกแยะรูปแบบใบหน้าและท่าทางของผู้ใช้ โดยการอาศัย ความรู้เร่ืองระบบภาพ (Vision System) และการประมวลผลภาพในคอมพิวเตอร์(Image Processing) บางระบบผู้ใช้สามารถใช้เสียงในการสงั่ งานหุ่นยนต์ผ่านการรู้จาเสียง (Speech Recognition) โดยหุ่นยนต์ จะโต้ตอบกบั ผ้ใู ช้ผา่ นทางท่าทาง หน้าหรอื เสยี งสงั เคราะห์ (Synthesized Sound) ผา่ นทางลาโพง เปน็ ตน้ ในอนาคตห่นุ ยนต์จะต้องมีความสามารถในการทักทาย และสอ่ื สารกบั มนุษย์ หรอื แม้กระทงั่ เพ่ือน หนุ่ ยนต์ด้วยกันเอง โดยการสั่งการผา่ นประสาทสมั ผัสตา่ งๆ ของหุ่นยนต์ 17

2. วิทยาการดา้ นการเคล่ือนที่ (Locomotion) การเคล่ือนที่นับเป็นอีกสิ่งที่สาคัญของหุ่นยนต์ ปัจจุบันหุ่นยนต์ท่ีใช้ขาสามารถลุกนั่ง เดิน ยืน และ ว่งิ เหยาะๆ ได้แล้ว โดยอาศัยความรู้ความเข้าใจด้านพลศาสตร์ (Dynamics) การพฒั นาของอุปกรณ์ขับเร้า (Actuator) ก็เป็นอีกหน่ึงปัจจัยที่ทาให้หุ่นยนต์มีประสิทธิภาพในการเคลื่อนท่ีเพ่ิมข้ึน ซึ่งความรู้ในศาสตร์น้ี ได้นามาประยุกต์ใช้ในการพัฒนาแขน-ขาเทียมสาหรับผู้พิการ และรวมไปถึงหุ่นยนต์เพ่ืออานวยความ สะดวกในการเดนิ อกี ด้วย รูปท่ี 2.9 การจดจาท่าทางของห่นุ ยนต์ รปู ท่ี 2.10 หุน่ ยนตท์ ีม่ ีความสามารถในการขน้ึ ลงบันได 18

ในอนาคตนั้นความสามารถของหุ่นยนต์ใช้ขา จะสามารถวิ่งได้เร็วข้ึน มีความสามารถใน การกระโดด ส่วนการเคล่ือนท่ีในรูปแบบอ่ืนๆ เช่น ล้อหรือสายพาน หุ่นยนต์ก็สามารถที่จะปีนป่าย ทางลาดชันหรือทางขรุขระได้มากข้ึน รวมถึงการใช้ปีกในการบินหรือใบพัดในการดาน้า หุ่นยนต์ก็จะ สามารถทาได้ดขี ้ึนอย่างต่อเนอื่ ง 3. วิทยาการด้านการนาทาง (Navigation) การรู้ตาแหน่งของตัวเองในหุ่นยนต์เป็นสิ่งที่จาเป็นมาก ในการกาหนดทิศทางการเคล่ือนท่ีหรือ การทางาน เช่น ระบบรถอัตโนมัติ การรู้ว่าตัวเองอยู่ท่ีไหน จะไปท่ีใด ไปอย่างไร ในเส้นทางไหน มีความจาเปน็ มากต่อห่นุ ยนต์ ดังนั้นในหนุ่ ยนตจ์ ะมีการติดตงั้ อุปกรณ์ตรวจรู้ที่เก่ียวข้องกับการระบตุ าแหน่ง และการนาทางที่มีประสิทธิภาพสูงกว่าสิ่งท่ีมนุษย์มีมาตามธรรมชาติ เช่น อุปกรณ์ตรวจรู้ตาแหน่งจาก สญั ญาณดาวเทยี มจีพีเอส ตัวตรวจร้รู ะบบอัลตราโซนิค เป็นต้น รูปท่ี 2.11 อุปกรณน์ าทางภาพเสมอื นท่ีซ้อนลงไปยงั ภาพจริง ในอนาคตนัน้ ระบบนาทางจะถูกพฒั นาขน้ึ เป็นอยา่ งมาก เพียงแค่นง่ั และระบุจุดหมายปลายทางท่ี จะไป กจ็ ะถึงจุดหมายไดอ้ ยา่ งรวดเร็วและปลอดภัย 4. วิทยาการดา้ นการเคลอื่ นยา้ ยช้นิ งาน (Manipulation) ในโรงงานอุตสาหกรรมน้ันการหยิบจับเคล่ือนย้ายช้ินงานเป็นสิ่งท่ีมีความสาคัญมาก การหยิบจับ ชิ้นงานท่ีเหมาะสม จะช่วยร่นระยะเวลาในการทางาน และความเสียหายของช้ินงานได้ นักวิทยาศาสตร์จึง พยายามคิดค้นมือจับ และการเคล่ือนไหวของแขนหุ่นยนต์ในลักษณะต่างๆ เพ่ือให้เหมาะสมกับงาน และ สามารถปรับเปลี่ยนได้ดีย่ิงขึ้น ชึ่งในอนาคตน้ันหุ่นยนต์จะมีความสามารถในการหยิบจับเคล่ือนย้ายช้ินงาน 19

ได้หลายรูปแบบมากขึ้น โดยแขนของหุ่นยนต์ที่สามารถยืดหด และปรับเปล่ียนให้มีความเหมาะสมกับ ลักษณะการใช้งาน ทาใหห้ นุ่ ยนตส์ ามารถชว่ ยเหลือมนษุ ย์ไดม้ ากข้นึ รูปท่ี 2.12 มอื หุน่ ยนต์ท่ีถูกพัฒนาใหม้ ีความสามารถในการหยบิ จบั 5. วทิ ยาการดา้ นอัจฉรยิ ะ (Intelligence) หุ่นยนต์ท่ีสามารถคิดเองได้น้ัน มิได้มีอยู่แต่เพียงในภาพยนตร์เท่านั้น ปัจจุบันหุ่นยนต์ได้รับการ พัฒนาจนสามารถค้นหาคาตอบสาหรับปัญหาใหม่จากฐานข้อมูลเดิมที่มีอยู่ (Deduction) โดยแนวโน้มท่ี ห่นุ ยนต์จะสามารถสร้างองค์ความรู้ได้ดว้ ยตวั เองเช่นเดียวกับมนษุ ย์มีความเป็นไปได้อย่างมากในอนาคต รปู ที่ 2.12 หนุ่ ยนตส์ ามารถทักทาย และแสดงความคดิ เห็นได้ 20

อยา่ งไรก็ตามในอนาคตนน้ั ความฉลาดของหุ่นยนตจ์ ะมีมากน้อยเพียงใดน้นั ขึ้นอยู่กบั ความต้องการ ของผู้ใช้งานว่าต้องการให้หุ่นยนต์น่ิงเฉยจนกว่าจะถูกถาม หรือมีความคิดเป็นของตัวเอง อย่างไรก็ตามใน วันที่หุ่นยนต์เกิดมีความคิดเป็นของตัวเอง มนุษย์คงมีคาถามต่อไปว่า “หุ่นยนต์จะยังเช่ือฟังคาส่ังมนุษย์อีก ต่อไปหรือไม”่ หนุ่ ยนต์กับสังคมไทยในอนาคต ถึงแม้ว่าประเทศไทยจะเป็นสังคมท่ีประชากรส่วนใหญ่ของประเทศ ประกอบอาชีพด้านเกษตรกรรม แต่การนาหุ่นยนต์เข้ามาประยุกต์ใช้อย่างเหมาะสม ย่อมจะทาให้เกิดการเปล่ียนแปลงไปสู่สิ่งที่ดีขึ้น การได้รับความรู้และคาแนะนาที่ถูกตอ้ งยอ่ มทาให้เลือกใชเ้ ทคโนโลยดี า้ นหุ่นยนตไ์ ด้อยา่ งเหมาะสม และเกิด ประสิทธภิ าพสูงสุด ในประเทศไทยมหี ลายหนว่ ยงานท่ีสนบั สนนุ เก่ยี วกับเทคโนโลยีหุ่นยนต์ การแลกเปลีย่ น เทคโนโลยีระหวา่ งภาคอุตสาหกรรมต่างๆ และภาคการศึกษายอ่ มส่งผลอนั ดีในการพฒั นาประเทศ ประเทศไทยไม่ใช่ต้นกาเนิดของเทคโนโลยีหุ่นยนต์ อย่างญี่ปุ่นหรืออเมริกา แต่ด้วยเยาวชนไทย มีพรสวรรค์และความเพียรอุตสาหะไม่แพ้ชนชาติอ่ืนใด ซึ่งเห็นได้จากการแข่งขันหุ่นยนต์ในระดับนานาชาติ ทมี เยาวชนไทยสามารถชนะทีมจากประเทศเจา้ ของเทคโนโลยี และครองแชมป์อย่างต่อเน่ือง ความสาเรจ็ นี้ ส่วนหนึ่งเกิดจากการสนับสนุนอย่างดยี ่ิงจากทั้งภาครฐั และเอกชน ในสภาวการณ์ปัจจุบัน จาเป็นอย่างยิ่งที่ เราจะต้องรจู้ ักใช้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมาประยุกต์ใช้ให้เกิดความคุ้มค่ากบั การลงทนุ อีกทงั้ ยังต้องเร่ง พัฒนาภูมิปัญญาไทยเพ่ือก้าวส่กู ารเป็นผู้คิดคน้ เทคโนโลยีในระดับนานาชาติ เพอ่ื เพิ่มผลิตภาพอุตสาหกรรม (Industrial Productivity) ให้ประเทศไทยสามารถแข่งขันได้จริงในตลาดโลก การเข้าใจภาพรวมท้ัง การบริหารจัดการเทคโนโลยี และความซับซ้อนของหุ่นยนต์อันเป็นหนึ่งในห้าเทคโนโลยีสาคัญของโลก อนาคตจึงมีความจาเป็นอย่างยิ่ง ความเข้าใจดังกล่าวข้างต้นน้ีย่อมส่งผลให้เราสามารถสร้างจินตนาการ ตดิ ตาม เลือกใช้ ดดั แปลง และคิดคน้ เทคโนโลยใี นทางท่ีเป็นประโยชน์ต่อประเทศชาตสิ บื ไป 21

บทท่ี 3 ชุดหุ่นยนต์ IPST-BOT IPST-BOT คือ ชุดอุปกรณ์สาหรับสร้างและพัฒนาโปรแกรมเพ่ือควบคุมหุ่นยนต์อตั โนมัติขนาดเล็ก ท่ีขับเคลื่อนด้วยชุดเฟืองขับมอเตอร์ไฟฟ้า หรือเซอร์โวมอเตอร์ โดยชุดอุปกรณ์ประกอบด้วย แผงวรจร ควบคุมหลักซ่ึงมีไมโครคอนโทรลเลอร์เป็นอุปกรณ์หลัก แผงวงจรโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ (Microcontroller) แผงวงจรอุปกรณ์ตรวจจับสัญญาณหรือเซนเซอร์ (Sensor) ชุดเฟืองขับมอเตอร์ไฟตรง เซอรโ์ วมอเตอร์ และชิ้นส่วนตา่ งๆ ที่จาเป็น 3.1 อปุ กรณท์ ใ่ี ช้ในชดุ ห่นุ ยนต์ 1. แผงวงจรหลัก MicroBOX 2. ชุดดาวนโ์ หลดโปรแกรมผ่านพอร์ต USB 3. แผงวงจรไฟแสดงผล ZX-LED 4. แผงวงจรสวิตช์ 5. โมดลู ตรวจจบั และวดั ระยะทางแบบอนิ ฟราเรด (Infrared) 6. แผงวงจรลาโพรเปยี โซ 7. แผงวงจรตรวจจับแสงสะทอ้ นอนิ ฟราเรด ZX-03 8. แผงวงจรแสดงผลโมดูล LCD และขบั มอเตอร์ (Display-MOTOR) 9. ชุดเฟอื งขบั มอเตอรไ์ ฟตรง (DC-Motor) 10.เซอร์โวมอเตอร์แบบมาตรฐาน 11.ลอ้ พลาสติกกลมสาหรับชุดเฟอื งขับมอเตอร์ไฟตรงและยาง 12.ชดุ ประกอบล้อสายพาน 13.กะบะถ่านขนาด AA 5 ก้อนแบบมีสายตอ่ 14.แผน่ กริดขนาด 80x60 เซนตเิ มตร และ 80x80 15.ชดุ ประกอบแผ่นฐาน 16.ชน้ิ ต่อ/แทง่ ต่อพลาสติก 17.ชุดฉากโลหะ 18.ชุดนอตและสกรู 19.แผ่นทดสอบการเคล่อื นท่ีตามเสน้ ของหนุ่ ยนต์ 22

3.2 คุณสมบัติต่างๆ ของชุดอุปกรณ์ 3.2.1 คุณสมบตั ขิ องชดุ อุปกรณ์ในสว่ นไมโครคอนโทรลเลอร์หลกั 1. แผงวงจรหลกั MicroBOX คณุ สมบตั ิของแผงวงจรหลกั MicroBOX  ใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ (Microcontroller) ขนาด 8 บิต เบอร์ ATMEGA16 ของ Atmel  สามารถเขียนโปรแกรมควบคุมและพัฒนาการทางานได้ด้วยภาษาแอสเซมบลี เบสิก และ ภาษา C  ภายในมีโมดูลแปลงสัญญาณอะนาลอกเป็นดิจิตอลความละเอียด 10 บิต ให้ค่าของ ข้อมูลในช่วง 0 ถงึ 1,023  สามารถต่อกับแผงวงจรตรวจจับท่ใี ห้ผลการทางานเป็นแรงดันไฟฟ้าได้  มีหน่วยความจาแบบแฟลช 16 กิโลไบต์ สามารถโปรแกรมใหม่ได้ 10,000 คร้ัง ด้วย กระบวนการโปรแกรมในวงจรหรือ ISP (In-System Programming) ผา่ นทางจดุ ตอ่ ISP  มหี น่วยความจาอีอีพรอม 512 ไบต์ และหน่วยความจาขอ้ มูลแรม 1 กิโลไบต์  สญั ญาณนาฬิกาหลกั 16 เมกะเฮร์ติ จากครสิ ตอล  มีจุดต่อพอร์ตแบบ 3 ขา (ขาไฟเล้ียง สัญญาณ และกราวด์) จานวน 24 จุด แบ่งเป็นขา พอร์ตดิจิตอล 16 จุด และขาพอร์ตแบบดิจิตอลหรืออะนาลอก 8 จุด และมีจุดต่อขาพอร์ต C แบบ 10 ขา (ขาไฟเล้ียง สัญญาณ 8 ขา คือ PC0 ถงึ PC7 และกราวด)์ 1 จุด  มีจดุ ต่อพอรต์ ไมโครคอนโทรลเลอรเ์ พื่อการขยายระบบ  ใช้ไฟเล้ียง +6 ถึง +12 โวลต์ กระแสด 500 มิลลิแอมป์ มีวงควบคุมแรงดันคงท่ี +5 โวลต์  มีสวติ ช์ RESET 23

รูปที่ 3.1 แสดงรายละเอยี ดแผงวงจรหลัก MicroBOX รปู ท่ี 3.2 แสดงแผงวงจรหลกั MicroBOX 24

รปู ท่ี 3.3 แสดงวงจรสมบรู ณ์ของแผงวงจรหลกั MicroBOX 25

2. แผงวงจรแสดงผลและควบคมุ มอเตอร์ (Display-MOTOR) แผงวงจรเสริมที่ติดตั้งเข้ากับแผงวงจรหลัก MicroBOX ผ่านจุดต่อพอร์ตไมโครคอลโทรล เลอร์เพ่อื การขยายระบบ คณุ สมบตั ทิ างเทคนิคของแผงวงจรแสดงผลและควบคมุ มอเตอร์ท่สี าคญั มดี งั น้ี  มีจุดต่อไฟเล้ียง (DC Input) 2 จุด ผ่านทางจุดต่อสายแบบขันสกรูและผ่านทางอะแดป เตอร์ โดยมีสวิตชเ์ ปิด-ปดิ เพอื่ ตอ่ ไฟเลยี้ งแก่แผงวงจร  มีวงจรตรวจสอบระดบั ไฟเล้ียงของระบบแสดงผลดว้ ย LED 5 ดวงโดย - LED สีเหลืองซา้ ยสดุ แจง้ ภาวะระดับแรงดนั ของแบตเตอรีอ่ อ่ น (LOW BATT.) - LED สเี หลืองในตาแหน่งถัดมา แจง้ ระดนั ไฟเลยี้ งอนิ พุต 5.4 โวลต์ - LED สีเขียวในตาแหนง่ ถัดมา แจ้งระดันไฟเลยี้ งอนิ พตุ 5.8 โวลต์ - LED สีเขียวในตาแหนง่ ถัดมา แจ้งระดนั ไฟเลยี้ งอนิ พุต 6.2 โวลต์ - LED สีแดงขวาสุด แจ้งระดับแรงดันไฟเลี้ยงอินพุตของแผงวงจรสูงกว่า +7.5 โวลต์ ซ่ึง อาจทาให้เซอร์โวมอเตอร์เสียหายได้ หากนามาตอ่ กับระบบ (เซอร์โวมอเตอร์บางรนุ่ สามารถรับแรงดันได้สูง กว่า +7.5 โวลต์ ใหต้ รวจสอบคณุ สมบตั ิก่อนใช้งาน) รูปท่ี 3.4 แสดงสว่ นประกอบแผงวงจรแสดงผลและควบคุมมอเตอร์ (Display-MOTOR) 26

รปู ที่ 3.5 แสดงวงจรของแผงวงจรแสดงผลและควบคุมมอเตอร์ (Display-MOTOR) 27

 มีจุดต่อ +Vm OUT สาหรับต่อไฟเล้ียงไปยังวงจรขัดโหลดกระแสสูงภายนอก โดยต่อมา จากจดุ ต่อไฟเลีย้ ง DC INPUT  มีวงจรควบคุมไฟเลี้ยง +5 โวลต์ แบบสวิตชิ่งสาหรับรักษาระดับไฟเล้ียงให้ ไมโครคอนโทรลเลอร์อย่างมีเสถียรภาพ เพือ่ รองรับการขับมอเตอรพ์ ร้อมกันท้ัง 7 ตวั (มอเตอร์ไฟตรง 2 หัว และเซอร์โวมอเตอร์ 5 ตวั )  มสี วติ ช์กดติด ปล่อยดบั พร้อมใชง้ าน 3 จุด จดุ ตอ่ พอรต์ อนิ พตุ เอาทพ์ ุตดจิ ิตอลหรืออะนาลอก 1 จดุ (PA6)  จุดต่อพอร์ตอินพุต เอาท์พุตดิจิตอลรองรับระบบบัส I2C 2 จุด (PC0 หรือ SCL และ PC1 หรือ SDA)  มีตัวต้านทานปรบั คา่ ได้สาหรบั ทดลองวงจรแปลงสัญญาณอะนาลอกเปน็ ดจิ ิตอล โดยต่อ เข้ากับพอร์ต PA7  มวี งจรเชอื่ มตอ่ กบั พอร์ตอนุกรม RS-232 ต่อสายสัญญาณผ่านแจก๊ โมดลู า่ ร์  จัดสรรจุดต่อพอร์ตไมโครคอนโทรลเลอร์สาหรับขับเซอร์โวมอเตอร์ 5 ช่อง คือ PB0 ถึง PB4  มวี งจรขับมอเตอร์ไฟตรง 2 ชอ่ ง แรงดันสงู สุดทใ่ี ช้ได้ คือ +12 โวลต์ รปู ที่ 3.6 แสดงการเชื่อมตอ่ ของแผงวงจรแสดงผลและควบคมุ มอเตอร์กบั แผงวงจรหลัก MicroBOX 28

3. ชุดดาวน์โหลดโปรแกรมผ่านพอรต์ USB PX-4000 ใช้ในการดาวนโ์ หลดโปรแกรมที่พัฒนาขน้ึ จากคอมพิวเตอรไ์ ปยงั หน่วยความจาโปรแกรมของ ไมโครคอนโทรลเลอร์ ATmega16 บนแผงวงจร MicroBOX โดยใช้งานร่วมกบั ซอฟตแ์ วร์ชือ่ AVRProg โดย ชุดดาวน์โหลดสามารถใชไ้ ฟเลย้ี งจากแผงวงจรหลกั MicroBOX ได้ โดยต่อเข้ากับจดุ ตอ่ ISP รปู ท่ี 3.7 ชดุ ดาวน์โหลดโปรแกรมผ่านพอรต์ USB รูปที่ 3.8 การต่อ PX-4000 ชดุ ชดุ ดาวนโ์ หลดโปรแกรมผา่ นพอรต์ USB กับแผงวงจรหลัก MicroBOX 29

3.2.2 คุณสมบัตขิ องอุปกรณเ์ อาตพ์ ตุ (Output) 1. แผงวงจรไฟแสดงผล ZX-LED ใช้ LED ขนาด 8 มิลลเิ มตร และตอ้ งการลอจิก “1” ในการแสดงผล รูปที่ 3.9 ลักษณะภายนอกและวงจรของแผงวงจรแสดงผล ZX-LED 2. แผงวงจรลาโพงเปียโซ ZX-SPEAKER คณุ สมบัตทิ างเทคนิคของแผงวงจรลาโพงเปยี โซ ZX-SPEAKER  ใชล้ าโพงเปยี โซ อิมพีแดนซ์ 32 โอหม์  มคี า่ ความถ่เี รโซแนนซใ์ นย่าน 1 ถงึ 32 กโิ ลเฮรติ ซ์ รปู ที่ 3.10 ลักษณะภายนอกและวงจรของวงจรลาโพงเปยี โซ ZX-SPEAKER 30

3. ชดุ เฟอื งขับมอเตอรไ์ ฟตรง เป็นมอเตอรไฟตรงที่มีเฟืองทดสาหรับเพิ่มแรงบิด ชื่อรุ่น BO-1 คุณสมบัติทางเทคนิคที่ สาคญั ดังน้ี  ใช้ไฟเลยี้ งในยา่ น +4.8 ถึง +9 โวลต์  ตอ้ งการกระแสไฟฟา้ 130 มิลลแิ อมป์ (ทไี่ ฟเล้ยี ง +6 โวลต์ และไม่มีโหลด)  อัตราทด 87 : 1  ความเร็ว 138 รอบตอ่ นาที (ท่ีไฟเล้ียง +6 โวลต์ และไมม่ ีโหลด)  น้าหนกั 30 กรัม  แรงบิด 1 กิโลกรัม-เซนติเมตร รูปที่ 3.11 ชุดเฟืองขบั มอเตอรไ์ ฟตรงร่นุ BO-1 4. เซอรโ์ วมอเตอร์แบบมาตรฐาน มสี ายต่อใช้งาน 3 เส้น คือ สายสัญญาณ (S) สายไฟเล้ียง (+V) และกราวด์ (G) ภายในเซอร์ โวมอเตอร์มวี งจรควบคมุ การหมนุ ตดิ ต้ังอยู่ คุณสมบัตทิ างเทคนิคท่สี าคญั มีดงั น้ี  ตอ้ งการไฟเลี้ยงในยา่ น +4.8 ถงึ +6 โวลต์ DC  ความเรว็ เฉลยี่ 60 รอบ/นาที (ทไี่ ฟเล้ียง +6 โวลต์ และไม่มีโหลด)  น้าหนัก 45 กรัม  แรงบดิ 3.4 กิโลกรัม-เซนตเิ มตร หรอื 47 ออนซ์-นิ้ว  ขนาด 40.5 x 20 x 38 มิลลเิ มตร หรือ 1.60 x 0.79 x 1.50 นิว้  มจี ุดปรับแตง่ ค่าศนู ยก์ ลางเพื่อกาหนดจดุ หยุดน่ิงของแกนหมุน 31

รูปท่ี 3.12 แสดงส่วนประกอบของเซอร์โวมอเตอรแ์ บบปรบั แต่งแกนหมุนรอบตัว ก. ลกั ษณะภายนอก ข. ระบบเฟืองทดภายใน ค. แผงวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ สข์ องเซอร์โวมอเตอร์ 3.2.3 คณุ สมบตั ิของอปุ กรณต์ รวจจับสัญญาณ 1. แผงวงจรสวิตช์ ZX-SWITCH ประกอบด้วยสวติ ชพ์ รอ้ มไฟแสดงผล ให้เอาท์พตุ 2 แบบ คือ ชอ่ ง HIGH ถา้ กดสวิตช์จะสง่ ลอจิก “1” ไฟสแี ดงตดิ ชอ่ ง LOW ถา้ กดสวิตช์จะส่งลอจิก “0” ไฟสีเขียวติด ถา้ ไมก่ ด LED ดบั ลอจกิ ทไ่ี ดก้ จ็ ะไดผ้ ลกลบั กนั รปู ที่ 3.13 ลักษณะภายนอกและวงจรของแผงวงจรสวติ ช์ ZX-SWITCH 2. แผงวงจรตรวจจับแสงสะทอ้ นอนิ ฟราเรด ZX-03 เป็นแผงวงจรท่ีใช้ในการตรวจสอบการสะท้อนของแสงอินฟราเรดของตัวตรวจจับแสง สะท้อนอินฟราเรดซ่ึงรวมตัวส่งและตัวรับไว้ในตัวถังเดียวกัน โดยตัวตรวจจับแสงสะท้อนอินฟราเรดท่ี นามาใช้คือ TCRT5000 32

เมือ่ จ่ายไฟเล้ียง LED อินฟราเรดภายในตัวโมดูล TCRT5000 จะเปล่งแสงออกมาตลอดเวลา ส่วนตัวรับซึ่งเป็นโฟโต้ทรานซิสเตอร์จะได้รับแสงอินฟราเรดจากการสะท้อนกลับ โดยปริมาณของแสงที่ ได้รับจะมากหรือน้อยข้ึนอยู่กับว่ามีวัตถุมากีดขวางหรือไม่ และวัตถุนั้นมีความสามารถในการสะท้อนแสง อินฟราเรดได้ดีเพียงไร ซ่ึงข้ึนอยู่กับลักษณะพ้ืนผิวและสีของวัตถุ โดยวัตถุสีขาวผิวเรียบจะสะท้อนแสง อนิ ฟราเรดได้ดี ทาให้ตวั รับแสงอินฟราเรดได้รบั แสงสะทอ้ นมาก ส่งผลใหแ้ รงดันที่เอาต์พุตของวงจรสูงตาม ไปด้วย ในขณะที่วัตถุสีดาสะท้อนแสงอินฟราเรดได้น้อย ทาให้ตัวรับอินฟราเรดส่งแรงดันออกมาต่า ด้วย คุณสมบัติดังกล่าวจึงนิยมนาแผงวงจรตรวจจับแสงสะท้อนอินฟราเรดนี้มาใช้ในการตรวจจับพื้นหรือเส้น โดยต้องตดิ ต้ังไว้ดา้ นลา่ งของโครงหุน่ ยนต์ เน่ืองจากแผงวงจรตรวจจับแสงสะท้อนอินฟราเรด ZX-03 ให้ผลการทางานเป็นแรงดันไฟ ตรง ดังนั้นการใช้งานกับหุ่นยนต์ IPST-BOT จึงต้องต่อสัญญาณเข้ากับช่องอินพุตอะนาลอกของ แผงวงจรหลัก MicroBOX 8 ช่อง คือ ท่ีช่อง PA0 ถึง PA7 (PA7 ไม่แนะนาเพราะมวี งจรตัวต้านทานปรับค่า ได้ตอ่ ร่วมอยู่ด้วย) จากนน้ั ใช้ความรู้จากการอ่านค่าสญั ญาณอะนาลอกเพือ่ อา่ นค่าจากแผงวงจรตรวจจับแสง สะท้อนอนิ ฟราเรดและนาไปใชใ้ นการตรวจจับเส้นต่อไป รูปที่ 3.14 ลกั ษณะภายนอกและวงจรของแผงวงจรตรวจจับแสงสะท้อนอินฟราเรด ZX-03 3. โมดูลตรวจจับระยะทางแบบอินฟราเรด GP2D120 มีขาต่อใช้งาน 3 ขา คือ ขาต่อไฟเลี้ยง (Vcc) ขากราวน์ (GND) และขาแรงดันเอาท์พุต (Vout) การอ่านค่าแรงดันจาก GP2D120 จะต้องรอให้พ้นช่วงเตรียมความพร้อมของโมดูลก่อน ซึ่งใช้เวลา ประมาณ 32.7 ถึง 52.9 มิลลิวินาที (1 มิลลิวินาทีเท่ากับ 0.001 วินาที) ดังนั้นในการอ่านค่าแรงดันจึงควร รอใหพ้ น้ ช่วงเวลาดงั กล่าวไปกอ่ น ค่าแรงดนั เอาทพ์ ุตของ GD2D120 ท่ีระยะทาง 30 เซนติเมตร ที่ไฟเลี้ยง +5 โวลต์ อยูในช่วง 0.25 ถึง 0.55 โวลต์ โดยค่ากลางคือ 0.4 โวลต์ ช่วงของการเปล่ียนแปลงแรงดันเอาท์พุตที่ระยะทาง 4 เซนตเิ มตร คือ 2.25 โวลต์ ± 0.3 โวลต์ 33

รปู ที่ 3.15 ลักษณะภายนอกและการจัดขาของโมดูลตรวจจับระยะทางแบบอินฟราเรด GP2D120 รปู ที่ 3.16 แบบจาลองการทางานของโมดลู ตรวจจบั ระยะทางแบบอินฟราเรด GP2D120 34

3.2.4 สายสัญญาณทใ่ี ชใ้ นชุดห่นุ ยนต์ IPST-BOT 1. สายเชื่อมตอ่ ระหว่างแผงวงจร JST3AB-8 ใช้เชื่อมต่อระหว่างแผงวงจรหลัก MicroBOX กับแผงวงจรตรวจจับและแผงวงจรอุปกรณ์ ต่างๆ มีลักษณะเป็นสายแพ 3 เส้น ยาว 8 น้ิว ปลายสายด้านหน่ึงเป็นหัวต่อแบบ JST 3 ขา ตัวเมีย ระยะห่างระหวา่ งขา 2 มิลลิเมตร ส่วนอีกดา้ นหนึ่งติดตั้งหัวต่อแยย PCB 3 ขา ตัวเมีย ระยะห่างระหว่างขา 2.5 มิลลเิ มตร มกี ารจดั ขาดงั น้ี รปู ท่ี 3.17 ลกั ษณะภายนอกและการจดั ขาของสายเชอ่ื มตอ่ ระหว่างแผงวงจร JST3AB-8 2. สายเชือ่ มตอ่ พอร์ตอนุกรม CX-4 สาย CX-4 ใช้เชื่อมต่อแผงวงจรแสดงผลและมอเตอร์ (Display-MOTOR) กับพอร์ตอนุกรม RS-232 ของคอมพิวเตอร์ มลี ักษณะเป็นสายมลั ตคิ อร์ท่ีมีสายสัญญาณภายใน 4 เส้น ปลายดา้ นหน่ึงเป็นหัว DB-9 ตวั เมยี สว่ นอีกด้านหน่งึ คือปลั๊กโมดลู ่า (RJ-11) มีการจดั ขาดงั นี้ รปู ท่ี 3.18 ลกั ษณะภายนอกและการจดั ขาของสายเชื่อมตอ่ พอรต์ อนุกรม CX-4 35

3.2.5 ช้ินส่วนอืน่ ๆ ทีใ่ ชใ้ นชดุ หุน่ ยนต์ IPST-BOT 1. ล้อพลาสติกสาหรบั ชุดเฟอื งขบั มอเตอรไ์ ฟตรง BO-1 และยาง ล้อกลม เส้นผ่านศูนย์กลาง 65 มิลลิเมตร สามารถสวมเข้ากับแกนของชุดเฟืองขับมอเตอร์ BO-1 ได้ทันทีโดยไม่ต้องดัดแปลงเพ่ิมเติม ขันยึดด้วยสกรูเกลียวปล่อย 2 มิลลิเมตร ส่วนยางขอบล้อที่ใช้ ร่วมดว้ ย ผลติ จากยางพารา ผวิ มีดอกยางเพอ่ื ช่วยเพมิ่ สมรรถนะในการเกาะพื้นผวิ รปู ที่ 3.19 ลอ้ พลาสติกสาหรับชุดเฟอื งขับมอเตอร์ไฟตรง BO-1 และยาง 2. ชดุ ประกอบล้อสายพาน ประกอบด้วยชุดสายพานต่างๆ ท่ีสามารถนามาต่อกันเพื่อสร้างเป็นล้อสายพานหรือล้อ ตีนตะขาบได้หลายขนาด ในชุดประกอบด้วย สายพาน 30 ข้อต่อ (2 ชิ้น) 10 ข้อต่อ (4 ช้ิน) 8 ข้อต่อ (4 ชนิ้ ) ลอ้ ขับ (2 ตัว) ลอ้ ประคองสายพานใหญ่ (2 ตัว) ลอ้ ประคองสายพานกลาง (8 ตัว) ลอ้ ประคองสายพาน เล็ก (10 ตัว) ดุมล้อ (12 ตัว) แกนโลหะเสน้ ผ่านศูนยก์ ลาง 3 มลิ ลิเมตร ยาว 110 มลิ ลิเมตร (4 อัน) และชุด สกรทู ่จี าเปน็ รปู ท่ี 3.20 ชดุ ประกอบลอ้ สายพาน 36

3. ชดุ ประกอบฐาน เป็นชุดอุปกรณ์สาหรับประกอบเป็นฐานหรือโครงตัวถังเอนกประสงค์ ในชุดประกอบด้วย แผ่นฐานพลาสติกที่ผลิตจากวัสดุ ABS ขนาด 160x06 มิลลิเมตร มีรูขนาด 3 มิลลิเมตรที่มีระยะห่างกัน 5 มิลลิเมตร รวม 341 รู ฉากยึดแกนล้อยาว (2 ตัว) ฉากยึดแกนล้อสั้น (2 ตัว) และชุดสกรูที่จาเป็นสาหรับ การขนั ยึด รปู ที่ 3.21 ชดุ ประกอบฐาน 4. แผ่นกริด เป็นแผ่นพลาสติกท่ีผลิตจากวัสดุ ABS ขนาด 80x60 มิลลิเมตร และ 80x80 มิลลิเมตร อยา่ งละ 1 แผน่ ในแต่ละแผ่นมรี ขู นาด 3 มลิ ลิเมตรทมี่ ีระหา่ งกนั 5 มลิ ลเิ มตร. รูปที่ 3.22 แผน่ กริด 37

5. ชนิ้ ตอ่ พลาสตกิ เป็นชิ้นส่วนพลาสติกแข็งเหนียว มี 3 แบบ คือ ช้ินต่อแนวตรง ช้ินต่อมุมฉาก และชิ้นต่อมุม ป้าน สามารถเสียบต่อกันได้ ใช้ต่อกันเป็นโครงสร้างหรือกตกแต่ง บรรจุ 3 แบบ แบบละ 5 สี สีละ 4 ชิ้ร รวม 60 ช้ิน/ชุด รปู ที่ 3.23 ช้นิ ตอ่ พลาสติก 6. แทง่ ต่อพลาสตกิ เป็นชิ้นส่วนพลาสติกแข็งเหนียวในแต่ละชิ้นจะมีรูขนาด 3 มิลลิเมตร สาหรับร้อยสกรูเพื่อ ติดต้ังหรือต่อกับชนิ้ ส่วนโครงสรา้ งอน่ื ๆ ที่ปลายของแท่งต่อสามารถเสียบเขา้ กับช้ินตอ่ พลาสติกได้ ในชุดมี 3 ขนาด คอื 3 5 และ 12 รู แตล่ ะขนาดมี 4 ชน้ิ รูปท่ี 3.24 แท่งต่อพลาสติก 38

7. ฉากโลหะ เป็นช้ินส่วนโลหะกว้าง 7.5 มิลลิเมตรที่ดัดเป็นมุมฉาก ในแต่ละชิ้นจะมีรูขนาด 3 มิลลิเมตร สาหรับร้อยสกรเู พ่ือติดต้ังหรอื ต่อกับช้ินส่วนโครงสร้างอ่ืนๆ ในชุดมี 4 ขนาด คือ 1x2 รู 2x2 รู 2x3 รู และ 2x5 รู แตล่ ะขนาดมี 4 ชน้ิ รปู ที่ 3.25 ฉากโลหะ 8. ชดุ นอตและสกรู เปน็ อุปกรณ์สาหรับยึดช้ินส่วนต่างๆ เขา้ ด้วยกนั ประกอบดว้ ยสกรูเกลียวปล่อย 2 มลิ ลเิ มตร (4 ตัว) 3x8 มิลลิเมตร (4 ตัว) 3x10 มิลลิเมตร (30 ตัว) 3x15 มิลลิเมตร (4 ตัว) 3x40 มิลลิเมตร (4 ตัว) สกรหู วั ตดั 3x8 มิลลเิ มตร (4 ตัว) สกรมู อื หมุน 3x20 มิลลเิ มตร (3 ตัว) และนอต 3 มิลลิเมตร (30 ตัว) รปู ที่ 3.26 ชดุ นอตและสกรู 9. เสารองโลหะ เป็นอุปกรณ์ช่วยยึดชิ้นส่วนต่างๆ และรองรับแผงวงจร แผ่นกริดและแผ่นฐาน ทาจากโลหะ ชบุ นิเกิลกันสนมิ มีลักษณะเป็นแทง่ ทรงกระบอกยาว 25 มิลลิเมตร ภายในมีรูเกลียวตลอดตวั สาหรับขันสก รู 3 มิลลเิ มตร ในชุดมี 3 ตวั รูปที่ 3.27 เสารองโลหะ 39

10. เสารองพลาสตกิ เป็นอุปกรณ์สาหรับช่วยยึดช้ินส่วนต่างๆ และรองรับแผงวงจร แผ่นกริดและแผ่นฐาน ทา จากพลาสตกิ ABS เหนยี ว สามารถตัดได้ มีลักษณะเป็นแท่งทรงกระบอก ภายในมีรูตลอดตัวสาหรับร้อยสก รู 3 มิลลิเมตร ในชุดประกอบดว้ ย เสารองขนาด 3 มิลลิเมตร (4 ตวั ) 10 มิลลิเมตร (4 ตวั ) 15 มิลลิเมตร (4 ตัว) และ 25 มลิ ลิเมตร (4 ตัว) รปู ที่ 3.28 เสารองพลาสติก 11. กระบะถา่ น AA 5 กอ้ น ใช้สาหรับบรรจุแบตเตอร่ีขนาด AA จานวน 5 ก้อน มีสายต่อขั้วบวกและข้ัวลบสาหรับต่อ กับแผงวงจร MicroBOX ได้ทันที รูปท่ี 3.29 กะบะถ่าน 40

บทท่ี 4 การสร้างห่นุ ยนต์ IPST-BOT หุ่นยนต์ IPST-BOT เป็นหุ่นยนต์อัตโนมัติขนาดเล็กที่ควบคุมด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์ AVR เบอร์ ATmega16 ซ่ึงสามารถร้างข้ึนจากอุปกรณ์และช้ินส่วนจานวนไม่มากแต่รองรับความต้องการในการเรียนรู้ ได้อย่างครบถ้าน ไม่ว่าจะเป็นการควบคุมโวมอเตอร์เพ่ือขับเคล่ือนหุ่นยนต์ในลักษณะต่างๆ เช่น การ เคล่ือนที่ตรง ถอยหลัง หมนุ ตวั เลี้ยวซ้ายและขวา เป็นต้น การอ่านค่าจากตัวตรวจจบั ต่างๆ ทั้งแบบดจิ ิตอล และอะนาลอก เพ่ือนามาใช้ประกอบการตัดสินใจในการทางานภายใต้ภาวะเง่ือนไขต่างๆ การติดต่อกับ อปุ กรณแ์ สดงผลคอื โมดลู LCD ในบทนนี้ าเสนอการประกอบหนุ่ ยนต์ IPST-BOT แบบมาตรฐาน และใช้โครงสรา้ งนเ้ี ป็นหลักในการ เขียนโปรแกรมเพือ่ ควบคุมการทางาน 4.1 คุณสมบตั หิ ุ่นยนต์ IPST-BOT - ขบั เคลือ่ นดว้ ยชุดเฟอื งขับมอเตอรไ์ ฟตรงและล้อสายพาน - ควบคุมด้วยไมโครคอนโทรลเลอร์ ATmega16 สามารถโปรแกรมได้ - สามารถติดตัง้ แผงวงจรตรวจจับแสงสะท้อนอินฟราเรดเพ่ือตรวจจับเส้น แผงวงจรสวติ ช์ตรวจจบั การ ชน โมดูลวัดระยะทางแบบอินฟราเรดเพ่ือวัดระยะทางและหลบหลีกส่ิงกีดขวางแบบไม่สัมผัส แผงวงจร เช่อื มตอ่ กับจอยสต๊ิกของเครอื่ งเล่นเกมสเ์ พอื่ ควบคมุ แบบไร้สาย แผงวงจรรับแสงอินฟราเรดเพอ่ื ควบคุมจาก ระยะไกล โมดูลสือ่ สารข้อมูลไร้สายทง้ั XBee และ Bluetooth - มีโมดูล LCD ขนาด 16 ตัวอกั ษร 2 บรรทดั สาหรบั แสดงผลการทางาน - สามารถขดั RC เซอรโ์ วมอเตอร์ได้สูงสุด 5 ช่อง จึงสามารถตติ ต้ังกลไกเคลอื่ นไหวเพิ่มเตมิ ได้ - ใชไ้ ฟเลี้ยงจากแบตเตอร่ี AA แบบอัลคาไลนห์ รือแบบประจุได้ จานวน 5 กอ้ น - ดาวน์โหลดโปรแกรมแบบในวงจรดว้ ยชุดโปรแกรมผา่ นพอร์ต USB 41

4.2 รายการอุปกรณ์ 1. แผงวงจร MicroBOX ทีต่ ติ ตั้งแผงวงจร Display-MOTOR และโมดลู LCD 1 ชุด 2. ชดุ เฟอื งขับมอเตอร์ 87 : 1 2 ช้ิน 3. แผงวงจรสวติ ช์ 2 ชดุ 42

4. แผงวงจรลาโพง 1 ชดุ 5. แผงวงจรตรวจจับแสงสะทอ้ นอนิ ฟราเรด 3 ชุด 6. เซอร์โวมอเตอร์ 1 ชดุ 7. โมดลู GP2D120 1 ชุด 43

8. แผ่นฐานพลาสตกิ 1 ช้นิ 9. กะบะถา่ น 5 ก้อน 1 ช้นิ 10.สายพาน 30 ข้อตอ่ 2 ชิ้น 11.สายพาน 10 ขอ้ ตอ่ 2 ช้นิ 44

12. สายพาน 8 ขอ้ ตอ่ 2 ชิน้ 13. แกนกลม 2 ช้ิน 14. ลอ้ ประคองเล็ก 2 ชน้ิ 15. ล้อประคองกลาง 2 ชนิ้ 16. ล้อพลาสตกิ 2 ชน้ิ 17. ดมุ ล้อประคอง 2 ช้ิน 45