โครงการจัดต้ังและบรหิ ารงานศูนย์ทดสอบ 5G การเชือ่ มตอ่ เข้ากับอนิ เทอร์เนต็ และการใช้งาน เครื่อง server จะเชื่อมต่อเข้ากับอินเทอร์เน็ตโดยใช้เส้นทางเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตของศูนย์ข้อมูล และใช้ Firewall ของมหาวิทยาลยั ในการปอ้ งกนั การเช่ือมต่อจากภายนอกดงั แสดงตามภาพ รูปที่ 4-6 แผนภาพแสดงการเชือ่ มต่อจากอุปกรณ์ไปยังอินเทอร์เน็ต ลักษณะการใชง้ านของอปุ กรณ์ server ชดุ นี้ คอื จะสร้าง virtual machine แยกเฉพาะให้แต่ ละโครงการนาไปใช้งาน โดยผู้ดูแลระบบสามารถเข้าถึงส่วนของซอฟต์แวร์สาหรับการดูแลระบบและ การตัง้ ค่าต่างๆ ผา่ นทาง VPN Server ทไ่ี ดต้ ดิ ตงั้ ไวใ้ นเคร่อื ง Management server การใช้งาน ปัจจุบันมีโครงการวิจัยที่ใช้งาน server นี้อยู่ดังข้อมูลในตารางท่ี 4-1 และนอกจากนี้ยังได้ใช้ ในการอบรมใหค้ วามรูเ้ กี่ยวกบั Linux Server Admin ใหก้ ับนสิ ิตดว้ ย [เลขทส่ี ัญญารบั ทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 41 แบบ กทปส. ME-003
โครงการจดั ตงั้ และบริหารงานศนู ย์ทดสอบ 5G ตารางท่ี 4-1 แสดงรายละเอยี ดการใช้งานเคร่อื ง server VM ID Hostname vCPU RAM Disk OS Research Project Project Head Remarks A001 tokyo 4 32GB 640GB Ubuntu 18.04 Hospital Air Quality A002 cps 1 8GB 500GB Ubuntu 20.04 Service Robot ผศ.ดร. อจั ฉรยิ า สรุ ยิ ะวงค์ A003 berlin 4 8GB 100GB Ubuntu 20.04 POP Bus A004 siam 10 32GB 250GB Ubuntu 18.04 รศ.ดร.รชั ทนิ จนั ทรเ์ จรญิ A005 vrtg-5g 8 32GB 1TB Ubuntu 18.04 Video Analytic รศ. เจดิ กลุ โสภาวนติ ย์ ML Tests รศ.ดร.สภุ าวดี อรา่ มวทิ ย์ 4.3 การดาเนินการตามประกาศ Regulatory Sandbox ตามที่คณะกรรมการกิจการกระจายเสียง กิจการโทรทัศน์ และกิจการโทรคมนาคมแห่งชาติ ได้ ออกประกาศ กสทช. เรื่องหลักเกณฑ์การอนุญาตให้ใช้คลื่นความถี่เพื่อการพัฒนาและทดสอบ นวัตกรรมในพื้นที่กากับดูแลเป็นการเฉพาะ (Regulatory Sandbox) เพื่อส่งเสริมให้เกิดการพัฒนา นวัตกรรมในพื้นที่ต่างๆ นั้น จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยได้ดาเนินการขอเป็นผู้ประสานพื้นที่กากับดูแล เป็นการเฉพาะ และ กสทช. ได้อนุญาตโดยกาหนดระยะเวลาอนุญาตเป็นเวลา 5 ปี ตั้งแต่วันที่ 11 ธันวาคม 2562 ถึงวนั ท่ี 10 ธันวาคม 2567 โดยครอบคลุมพื้นท่ีดงั แสดงในรูปท่ี 4-7 รปู ท่ี 4-7 แสดงพน้ื ท่ี sandbox ของจุฬาลงกรณม์ หาวิทยาลยั คลืน่ ความทีไ่ ด้รบั อนุญาตให้ใช้งานในพื้นที่ sandbox มี 8 ย่านความถี่ ดงั น้ี 42 1. ย่านความถ่ี 700 MHz (703-803 MHz) แบบ กทปส. ME-003 [เลขทีส่ ัญญารบั ทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑]
โครงการจดั ต้ังและบรหิ ารงานศูนยท์ ดสอบ 5G 2. ยา่ นความถ่ี 900 MHz (920-925 MHz) 3. ยา่ นความถ่ี 2500 MHz (2500-2690 MHz) 4. ยา่ นความถ่ี C-Band (3300-3800 MHz) 5. ยา่ นความถ่ี 5 GHz (5850-5925 MHz) 6. ย่านความถี่ 26 GHz (24.25-27.00 GHz) 7. ยา่ นความถี่ 28 GHz (27.00-29.50 GHz) 8. ยา่ นความถี่ Millimeter Wave (57-76 GHz และ 81-86 GHz) การพัฒนานวัตกรรมในพน้ื ทีแ่ ละการดาเนินการตามประกาศ 5G sandbox จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยได้ออกหนังสือยินยอมแก่บริษัท AIS บริษัท TRUE และบริษัทอิริค สัน (ประเทศไทย) ให้ใช้พื้นที่มหาวิทยาลัยเพื่อการพัฒนาและทดสอบนวัตกรรมที่ใช้ย่านความถี่ 5G ได้ แต่มีเพียงบริษัทอริ ิคสนั เท่านั้นท่ีได้ติดตอ่ เข้ามาเพือ่ ติดตั้งโครงข่ายและอุปกรณ์วิทยุคมนาคม และ ได้ตดิ ตงั้ อปุ กรณ์โครงข่ายท่ีอาคารจุฬาพฒั น์ 14 และบรเิ วณสยามสแควร์ 4.4 การจัดงานเผยแพรผ่ ลงาน use cases ภายใตแ้ นวคิด “5G For Real” โครงการไดจ้ ัดงาน “5G For Real” เพอ่ื เป็นการประชาสัมพนั ธก์ ารดาเนนิ งานของศูนยฯ์ และเพ่อื เผยแพรง่ านวิจัยตา่ งๆ ท่ีเกีย่ วข้องกับเทคโนโลยี 5G เม่อื วันท่ี 6 สงิ หาคม 2563 ซ่งึ ไดเ้ ลอ่ื นมา จากแผนเดิมทกี่ าหนดไว้ในเดือนมีนาคม 2563 เน่อื งจากการแพรร่ ะบาดของเชอื้ ไวรัส Covid-19 ซง่ึ งานน้ี ทางโครงการไดร้ บั เกียรตจิ ากอธิการบดจี ุฬาลงกรณ์มหาวทิ ยาลยั และประธานคณะกรรมการ กจิ การกระจายเสยี ง กจิ การโทรทัศน์ และกิจการโทรคมนาคมแหง่ ชาติ รว่ มเปน็ ประธานในงาน และ ยังได้รับความร่วมมอื จากหน่วยงานตา่ งๆ เช่น ผผู้ ลิตอุปกรณ์โทรคนนาคม ผใู้ หบ้ ริการโทรคมนาคมทัง้ ในและต่างประเทศ รวมถงึ Ministry of Internal Affairs and Communications, Japan ร่วม บรรยายและจัดนทิ รรศการอีกดว้ ย [เลขท่สี ญั ญารบั ทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 43 แบบ กทปส. ME-003
โครงการจดั ต้ังและบรหิ ารงานศูนยท์ ดสอบ 5G รูปที่ 4-8 กาหนดการงาน 5G For Real 44 [เลขท่สี ญั ญารบั ทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] แบบ กทปส. ME-003
โครงการจัดตงั้ และบริหารงานศูนย์ทดสอบ 5G รูปท่ี 4-9 รปู ถา่ ยระหวา่ งพิธเี ปดิ ในงาน 5G for Real รปู ท่ี 4-10 คณบดคี ณะวิศวกรรมศาสตร์ จฬุ าลงกรณม์ หาวทิ ยาลยั [เลขท่สี ญั ญารบั ทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 45 แบบ กทปส. ME-003
โครงการจดั ตงั้ และบริหารงานศูนยท์ ดสอบ 5G รปู ที่ 4-11 อธิการบดีจฬุ าลงกรณ์มหาวิทยาลยั รปู ที่ 4-12 ภาพบรรยากาศในงาน 46 [เลขท่สี ัญญารบั ทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] แบบ กทปส. ME-003
โครงการจัดตั้งและบรหิ ารงานศูนยท์ ดสอบ 5G รปู ที่ 4-13 การแสดงผลงานในงาน รูปท่ี 4-14 ภาพบรรยากาศในงาน 47 [เลขทสี่ ัญญารบั ทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] แบบ กทปส. ME-003
โครงการจดั ต้ังและบรหิ ารงานศูนยท์ ดสอบ 5G รูปท่ี 4-15 ภาพบรรยากาศในงาน วิจารณ์ผลการดาเนนิ งาน การดาเนนิ งานในภาพรวม พบว่า หลายๆ สว่ นของโครงการย่อยตา่ งๆ มคี วามลา่ ช้าไปจาก แผนการดาเนินงานบ้าง อันเนอื่ งมาจากการระบาดของเช้ือไวรัส Covid-19 ส่งผลให้ตอ้ งย่ืนขอขยาย ระยะเวลาการดาเนนิ โครงการ จากกาหนดเดิม ออกไปอกี 90 วัน (จากวนั ท่ี 19 สิงหาคม 2563 ไปถึง วนั ที่ 15 พฤศจิกายน 2563) รวมไปถึงการเล่อื นจัดงาน “5G For Real” รายละเอยี ดปัญหา อุปสรรค และการแก้ไขในการดาเนินงานกิจกรรมตา่ งๆ มีดงั นี้ 1. การจดั ต้ังศนู ย์ 5G AI/IoT Innovation Center ณ อาคารจฬุ าพัฒน์ 14 สามารถดาเนนิ งานได้ แลว้ เสร็จตามกาหนด คือ ภายในเดือนมกราคม 2563 นักวิจยั เข้ามาทาวจิ ัยในพน้ื ทศี่ นู ย์อย่างตอ่ เนอื่ ง 2. การจัดหาอปุ กรณ์ระบบคอมพวิ เตอร์ Hyper Converged Infrastructure การดาเนินงานตา่ งๆ ลา่ ชา้ ไปบ้าง ทง้ั ในข้นั ตอนการกาหนดรายการ (specification) และสอบถามราคาจากผขู้ าย จนถงึ การดาเนินการตดิ ตงั้ ท่เี กดิ ปัญหาจากการระบาดของเช้ือ ไวรัส Covid-19 สง่ ผลการติดตง้ั ใหล้ ่าช้าออกไปจากแผนเดิมเป็นเวลาประมาณ 3 เดอื น [เลขท่ีสญั ญารบั ทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 48 แบบ กทปส. ME-003
โครงการจัดต้ังและบริหารงานศนู ย์ทดสอบ 5G อย่างไรก็ตาม เมือ่ ไดต้ ดิ ต้งั แลว้ เสร็จ นักวจิ ยั ในโครงการตา่ งๆ สามารถเขา้ มาใชง้ านเพ่ือให้ งานวิจยั เสร็จตามแผนงานได้ 3. การดาเนินการตามประกาศ Regulatory Sandbox สามารถดาเนนิ การไดโ้ ดยไม่มปี ัญหาอปุ สรรคใด 4. การจัดงาน 5G For Real การจัดงานบรรลุวัตถปุ ระสงค์ท่ีต้องการ มีผูส้ นใจจานวนมาก 5. การติดตงั้ อปุ กรณ์โครงข่าย 5G ในพน้ื ทีจ่ ุฬาลงกรณม์ หาวทิ ยาลัย เร่ืองนีม้ คี วามเปลี่ยนแปลงจากแผนเดิมที่วางไว้ วา่ ผู้ให้บริการโทรศัพท์เคลอ่ื นท่รี วม ไปถงึ ผผู้ ลิตอุปกรณจ์ ะนาอุปกรณ์มาตดิ ตงั้ ในบรเิ วณจฬุ าลงกรณ์มหาวทิ ยาลัย ตงั้ แต่ช่วงแรก ของการดาเนนิ โครงการ แตป่ รากฏวา่ ในชว่ งแรกของการดาเนนิ โครงการนน้ั กสทช. อยู่ ระหว่างการออกประกาศเร่ือง “หลกั เกณฑ์การอนญุ าตให้ใช้คลน่ื ความถ่ีเพือ่ การพฒั นาและ ทดสอบนวตั กรรมในพนื้ ที่กากบั ดแู ลเปน็ การเฉพาะ” (Regulatory Sandbox) การ ดาเนินการทเ่ี กี่ยวกบั อปุ กรณโ์ ครงข่ายจึงต้องรอความชัดเจนจากประกาศนก้ี อ่ น ตอ่ มาเมอ่ื ประกาศฉบบั นีม้ ผี ลบงั คบั ใช้ จฬุ าลงกรณ์มหาวิทยาลัยจึงได้ดาเนนิ การขอ เป็นผู้ประสานงานพืน้ ท่ีกากับดแู ลเปน็ การเฉพาะ เพื่อใหผ้ ูใ้ หบ้ ริการโทรศพั ทเ์ คลือ่ นทส่ี ามารถ ตดิ ตัง้ อุปกรณโ์ ครงขา่ ยในพืน้ ทข่ี องจุฬาลงกรณม์ หาวิทยาลัย เพอ่ื ดาเนนิ การตามขอ้ เสนอ โครงการวจิ ัยได้ ซ่ึงไดร้ บั อนญุ าตเม่อื วันท่ี 11 ธันวาคม 2562 อย่างไรก็ตาม การดาเนินการ เพอื่ ขอตดิ ต้งั อุปกรณ์ตามประกาศนใี้ ชร้ ะยะเวลาอยบู่ ้าง ซึ่ง กสทช. ไดก้ าหนดวนั ประมูลคลนื่ ความถีท่ ่ีสามารถนาไปใหบ้ รกิ าร 5G เชิงพาณชิ ยไ์ ด้ เป็นวนั ที่ 16 กุมภาพนั ธ์ 2563 ดังนั้น เงื่อนไขด้านเวลาจงึ ทบั ซอ้ นกนั ระหว่างการตดิ ตั้งโครงข่ายเพอื่ ทดลองทดสอบตามประกาศ 5G sandbox กับการตดิ ต้งั โครงข่ายเพ่อื ใหบ้ รกิ ารเชงิ พาณิชย์ ซง่ึ ในท่สี ุดแลว้ ผูใ้ ห้บรกิ าร โทรคมนาคมเลือกทจี่ ะใชใ้ บอนุญาตใชง้ านคลน่ื ความถี่ท่ีไดป้ ระมลู จาก กสทช. ในการทาวจิ ยั ร่วมกบั จุฬาลงกรณม์ หาวทิ ยาลัย โดยการปรบั ปรงุ อุปกรณ์โครงข่ายสาหรับให้บรกิ ารเชิง พาณชิ ย์ทีไ่ ดต้ ดิ ต้ังไวแ้ ล้วในบรเิ วณจุฬาลงกรณม์ หาวทิ ยาลยั และพื้นทใี่ กล้เคียง ใหเ้ ปน็ ระบบ 5G และใหย้ มื อุปกรณ์ปลายทางแกน่ ักวจิ ยั ของจฬุ าลงกรณม์ หาวิทยาลัยสาหรับการทาวจิ ยั [เลขทสี่ ญั ญารบั ทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 49 แบบ กทปส. ME-003
โครงการจดั ตั้งและบรหิ ารงานศูนย์ทดสอบ 5G บทที่ 5 สรปุ ผลการวิจยั สรปุ ผลการวจิ ยั การดาเนินงานในโครงการจัดตั้งและบริหารงานศูนย์ทดสอบ 5G สามารถบรรลุวัตถุประสงค์ ได้ตามเป้าหมาย การปรับปรุงสถานท่ีเพ่อื สรา้ งเปน็ ศูนยท์ ดสอบและการเตรยี มส่ิงอานวยความสะดวก ตา่ งๆ เปน็ ไปดว้ ยความเรียบร้อย การวจิ ัยในโครงการยอ่ ยต่างๆ แม้วา่ จะมปี ญั หาอยบู่ ้าง แตก่ ด็ าเนินการไดท้ ันตามกาหนดเวลา ท่ไี ดย้ น่ื ขอขยายเวลาออกไปจากกาหนดเดมิ 90 วัน นอกจากน้ี จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยยังได้รับอนุญาตให้เป็นผู้ประสานงานพื้นที่กากับดูแล เป็นการเฉพาะตามประกาศ กสทช. เรื่อง “หลักเกณฑ์การอนุญาตให้ใช้คลื่นความถี่เพื่อการพัฒนา และทดสอบนวัตกรรมในพื้นที่กากับดูแลเป็นการเฉพาะ” (Regulatory Sandbox) เพื่อให้การพัฒนา นวตั กรรมท่ีใช้คลื่นความถี่วทิ ยุในพื้นที่ของจุฬาลงกรณม์ หาวิทยาลยั สามารถทาไดส้ ะดวกมากข้นึ โดย เปิดโอกาสให้หน่วยงานหรือบุคคลที่สนใจสามารถเข้ามาใช้พื้นที่ sandbox นี้ได้ตามเงื่อนไขท่ี จฬุ าลงกรณม์ หาวิทยาลยั กาหนด รายการครภุ ณั ฑ์โครงการจดั ตั้งและบรหิ ารศนู ยท์ ดสอบ 5G รหสั ครภุ ณั ฑ์ ลาดบั รายการ 5G-0163001 1 Layer 3 Switch 5G-0163002 2 Hyper converge infrastructure 5G-0163003 3 VM ware vSphere 6 [เลขทีส่ ญั ญารบั ทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 50 แบบ กทปส. ME-003
โครงการจัดตัง้ และบรหิ ารงานศูนยท์ ดสอบ 5G สรปุ ผลการประเมนิ การดาเนนิ งานโครงการด้านประสิทธภิ าพและประสทิ ธผิ ล สบื เน่อื งจากการระบาดของเชอ้ื ไวรัส Covid-19 ซึง่ ส่งผลกระทบตอ่ การดาเนนิ งานของ โครงการโดยตรง การดาเนนิ งานต่างๆ ใชเ้ วลามากขน้ึ กวา่ ทวี่ างแผนไว้ ประสทิ ธภิ าพและประสิทธผิ ล ของการดาเนนิ งานจงึ ไมไ่ ด้มากเทา่ ที่ควรจะเป็น การประเมนิ โครงการดา้ นประสิทธิผล จากวัตถุประสงค์ของโครงการที่ต้องการให้มีพื้นที่สาหรับการทดสอบ ทดลองวิจัยเทคโนโลยี ทั้งส่วนห้องปฏิบัติการวิจัย และการจัดให้มีโครงข่ายสาหรับการทดลองทดสอบนั้น สามารถประเมิน ดา้ นประสทิ ธผิ ลไดด้ งั น้ี เปา้ หมาย ผลการประเมนิ ด้านประสทิ ธิผล การจัดตั้งศูนย์ทดสอบ 5G เตรียมพร้อมรองรับ โครงการสามารถทาได้ตามเป้าหมาย โดยได้ใช้ การให้บริการโทรคมนาคมยุคใหม่ วางเป็น พื้นที่ชั้น M อาคารจุฬาพัฒน์ 14 เป็นพื้นที่ของ แพลตฟอร์มเปดิ สาหรบั การทดสอบ ทดลองวิจยั ศูนย์ทดลองทดสอบ ได้ปรับปรุงแล้วเสร็จเม่ือ เทคโนโลยี การใช้งานจริง พร้อมพฒั นาบคุ ลากร เดือนมกราคม 2563 มีพื้นที่สาหรับทาวิจัย จัด รองรับการขยายตัวของอุตสาหกรรม และจะมี นิทรรศการ และติดตงั้ อุปกรณโ์ ครงข่าย การพัฒนาบริการที่ได้จากการดาเนินการของ ศูนย์ทดสอบให้เป็นบริการนาร่อง และนาเสนอ บรกิ ารดังกลา่ วตอ่ สาธารณะชนต่อไป การเตรียมพื้นที่สาหรับรองรับนักวิจัยใน โครงการและพื้นที่สาธิตการใช้งานเทคโนโลยี 5G AI และ IOT การเตรียมพื้นที่ติดตั้งอุปกรณ์โครงข่าย โครงการทาได้ต่ากว่าเป้าหมาย เนื่องจาก โทรคมนาคมของผู้ให้บริการโทรคมนาคมและ ปัจจัยภายนอกที่ควบคุมไม่ได้ ถึงแม้ว่าทาง ผผู้ ลิตอปุ กรณโ์ ครงขา่ ยเพ่อื สนบั สนนุ การทาวิจยั ศูนย์ฯ ได้จัดเตรียมพื้นที่สาหรับติดตั้งอุปกรณ์ไว้ แล้วที่อาคารจุฬาพัฒน์ 14 และได้ประสานการ ใช้งานพื้นที่อื่นของจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ด้วย ถ้าหากมีความจาเป็นต้องใช้งาน และทาง ผู้ให้บริการเดิมก็มีแผนที่จะนาอุปกรณ์เข้าติดตั้ง [เลขทสี่ ัญญารบั ทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 51 แบบ กทปส. ME-003
โครงการจดั ตั้งและบริหารงานศนู ยท์ ดสอบ 5G เป้าหมาย ผลการประเมนิ ดา้ นประสทิ ธผิ ล ในพื้นท่ีของจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เพื่อ สนับสนุนการทาวิจัย และการทดสอบทาง เทคนิคต่างๆ แต่เมื่อเกิดการประมูลคลื่นความถ่ี สาหรับการให้บริการ 5G ในเชิงพาณิชย์ขึ้น เมื่อ เดือนกุมภาพันธ์ 2563 ทางผู้ให้บริการ โทรคมนาคมจึงได้เปลี่ยนแผนงานเป็นติดตั้ง โครงข่ายเพื่อใช้งานเชิงพาณิชย์โดยครอบคลุม พน้ื ท่ีของจฬุ าลงกรณ์มหาวิทยาลัย การทาวิจัยที่ เกี่ยวข้องได้เปลี่ยนไปใช้โครงเชิงพาณิชย์ของผู้ ให้บริการ จึงไม่มีอุปกรณ์โครงข่ายของผู้ ให้บริการโทรคมนาคมเข้ามาติดตั้งในพื้นที่ท่ี ศนู ยไ์ ด้เตรียมไว้ การเตรียมโครงสร้างพื้นฐาน (อุปกรณ์ต่างๆ ที่ โครงการทาได้ต่ากว่าเป้าหมาย หลังจากทา จาเป็น) เพื่อรองรบั การสร้างโครงข่าย 5G ขนาด การประเมินด้านราคาแล้ว การเป็นผู้ให้บริการ เล็กมาก (ทางยุโรปเรียกว่า Private network โครงข่าย 5G ขนาดเล็กมาก ยงั ตอ้ งใชเ้ งินลงทนุ หรือทางญี่ปุ่นเรียกว่า Local 5G หรือ Micro- ที่สูงมาก เมื่อเปรียบเทียบกับการวางโครงข่าย operator) เพื่อเป็นต้นแบบสาคัญในการพัฒนา ระดับ Enterprise และอุปกรณ์โครงข่ายใน รูปแบบการกากับดูแล กิจการระบบโทรศัพท์ ระดับที่เล็กกว่า Carrier grade นั้น ไม่ได้อยู่ใน เคลอื่ นที่ในยุคท่ี 5 สมยั ใหม่ทจ่ี ะมีผู้ประกอบการ อันดับความสาคัญแรกๆ ในการวิจัยและพัฒนา ขนาดเล็กมากคู่ขนานกับการมีผู้ประกอบการ ของผู้ผลิตอุปกรณ์โครงข่าย เพราะต้องใช้ ขนาดใหญ่ เวลานาน กว่าจะถึงจุดคุ้มทุน ดังนั้นแนวโน้ม การเกิดของโครงข่ายขนาดเล็กมาก มีความ เป็นไปไดย้ ากในประเทศไทย จากการศึกษาเกี่ยวกับการจัดทา Local 5G ส า ห ร ั บโ รง ง า นห รื อ พ ื ้น ท ี่ เฉ พ า ะ เ ช่ น ห้างสรรพสินค้า ชั้นใต้ดิน ซึ่งสัญญาณ 5G ไม่ ครอบคลมุ ไดข้ อ้ มลู ดังน้ี [เลขทีส่ ัญญารบั ทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 52 แบบ กทปส. ME-003
โครงการจัดต้งั และบริหารงานศนู ยท์ ดสอบ 5G เปา้ หมาย ผลการประเมนิ ด้านประสทิ ธิผล [เลขที่สัญญารบั ทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] - ครุภัณฑ์ (hardware) สาหรับ 5G network ขนาดเลก็ หรือ Local 5G ประกอบดว้ ย 1. Indoor / outdoor Radio Unit (RU) 2. Super-micro server (xeon 16 GB ssd 1 TB) ลงซอฟต์แวร์ Distribute Unit (DU) รองรับ 5 concurrent sessions, Central Unit (CU) และ 5G core network - ราคาสาหรับมหาวิทยาลัย (academic price) 65,000 ดอลลาร์ คิดเป็น 2.5 ล้านบาท รวมค่า ขนส่งและการดแู ลของตวั แทนจาหน่ยแลว้ ทั้งนี้ ครุภัณฑ์สาหรับ 5G ที่ศึกษาเป็นระดบั ห้องทดลอง แต่สามารถ scale up ได้ง่าย เนื่องจากอุปกรณ์เกือบทั้งหมดเป็น software- based เพียงเพิ่มจานวน RU และ server ให้มี ความเร็วในการคานวณเพียงพอ เมื่อนาไปใช้ งานจรงิ เมื่อนาอุปกรณ์ไปใช้จริงในทางอุตสาหกรรม หรือ โรงงานขนาดเล็ก จะต้องมี concurrent session สาหรับอุปกรณ์ IoT มากถึง 5,000 การเชื่อมต่อกับยานพาหนะขับเคลื่อนอัตโนมัติ (Automated guided vehicle, AGV) 10 ตัว อปุ กรณ์ Tablet 30 ตวั และกล้องวิดิทัศนค์ วาม ละเอียดสูงและอัตราเฟรมสูง (UHD-high frame rate) 3 ตัว เป็นต้น ซึ่งครุภัณฑ์ในระดับ น้ีน่าจะมีราคาราว 10-20 ล้านบาท ขึ้นอยู่กับ การประยกุ ต์ใชง้ าน ดังนั้น การนากรณีศึกษานี้มาประยุกต์ใช้ให้ ครอบคลุมพืน้ ท่ีภายในจุฬาลงกรณม์ หาวิทยาลยั 53 แบบ กทปส. ME-003
โครงการจัดตงั้ และบริหารงานศูนยท์ ดสอบ 5G เปา้ หมาย ผลการประเมนิ ด้านประสทิ ธิผล ซึ่งมีพื้นที่เขตการศึกษาเกือบ 600 ไร่ การติดตั้ง โครงสร้างพื้นฐานสาหรับ Local 5G เป็นเรื่อง ที่ยังไม่สามารถทาไดใ้ นปัจจุบัน โดยเฉพาะอย่าง ยิ่งเมื่อต้องซื้ออุปกรณ์มาใช้งาน นอกจากน้ี ทาง โครงการได้พยายามขอทุนสนับสนุนการวิจัย เพิ่มเติมจากภาครัฐ เพื่อจัดซื้อครุภัณฑ์บางส่วน มาจัดทาเป็นกรณีศึกษา แต่ว่ายังไม่ได้รับการ สนับสนุนทนุ วิจยั ดาเนินการขออนุญาตให้พื้นที่ของจุฬาลงกรณ์ โครงการสามารถท าได้ตามเป้าหมาย มหาวิทยาลัยเป็นพื้นที่กากับดูแลเฉพาะ ตาม จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยได้รับอนุญาตโดย ประกาศ กสทช. เรื่อง “หลักเกณฑ์การอนุญาต ก าหนดระยะเวลาอนุญาตตั้งแต่วันท่ี 11 ให้ใช้คลื่นความถี่เพื่อการพัฒนาและทดสอบ ธันวาคม 2562 ถึงวันที่ 10 ธันวาคม 2567 มีผู้ นวัตกรรมในพื้นที่กากับดูแลเป็นการเฉพาะ” ให้บริการโทรคมนาคมและผู้ผลิตอุปกรณ์ (Regulatory Sandbox) และกาหนดแนวทาง โทรคมนาคมจานวนหนึ่ง ให้ความสนใจในการ เปิดโอกาสให้ บริษัท/ผู้พัฒนารายย่อย/ธุรกิจ เขา้ มาใชง้ านพนื้ ที่ Sandbox Startup สามารถเข้ามาร่วมพัฒนานวัตกรรม ภายในจุฬาลงกรณม์ หาวิทยาลัยได้ การประเมินโครงการด้านประสทิ ธภิ าพ การประเมนิ ประสทิ ธิภาพของโครงการ พิจารณาด้านงบประมาณ คณุ ภาพของงาน และ ระยะเวลาการดาเนินงาน สาหรบั กจิ กรรมต่างๆ ที่เกยี่ วขอ้ งในโครงการ พบว่าเกือบทกุ โครงการ สามารถบรหิ ารจัดการได้อยา่ งมีประสทิ ธิภาพดี ใช้ทรพั ยากรและแรงงานในการทาวจิ ยั อย่างคมุ้ ค่า ใช้ ศักยภาพของนักวจิ ัยอยา่ งเตม็ ที่ มีวธิ กี ารดาเนนิ งานใหไ้ ดค้ ณุ ภาพสูงสดุ ทัง้ นี้ หากโครงการนไี้ ดร้ บั ทนุ สนับสนุนในปตี ่อๆ ไป จะคมุ้ ค่ากบั ครุภัณฑห์ ลายๆ รายการที่ไดล้ งทุนไปในปีแรก รายการ / กิจกรรม ผลการประเมนิ การปรับปรุงพื้นที่อาคารจุฬาพัฒน์ 14 เป็นห้อง การดาเนินโครงการมีประสิทธิภาพดีมาก วิจยั และพ้ืนท่นี ทิ รรศการ คือ ทาปรับปรุงพื้นที่แล้วเสร็จตามแผนงาน ทั้งหมด โดยใช้ระยะเวลาตามแผนงานคือเสร็จ [เลขทีส่ ัญญารบั ทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 54 แบบ กทปส. ME-003
โครงการจดั ตัง้ และบรหิ ารงานศูนยท์ ดสอบ 5G รายการ / กิจกรรม ผลการประเมนิ ภายในมกราคม 2563 และยังมีงบประมาณ คงเหลอื การจดั ซ้อื คอมพวิ เตอร์แม่ข่ายประสิทธภิ าพสงู การดาเนินโครงการมีประสิทธิภาพดี โครงการสามารถจดั หาอุปกรณ์ไดต้ ามแผนงาน แตใ่ ชร้ ะยะเวลามากกว่าแผนงานทวี่ างไว้ เน่ืองจากการระบาดของเช้อื ไวรสั Covid-19 ใน ตา่ งประเทศ ทาใหก้ ารผลติ ล่าช้ากว่ากาหนด และการระบาดของเชื้อไวรสั Covid-19 ใน ประเทศไทยดว้ ย ทาให้การเขา้ พ้นื ทจี่ ฬุ าลงกรณ์ มหาวทิ ยาลัยเพื่อติดต้ังอปุ กรณ์ทาไดล้ ่าช้ากว่า กาหนด การติดตั้งโครงข่าย 5G เพื่อการวิจัยในพื้นท่ี การดาเนินการเรื่องนี้มีประสิทธิภาพค่อนข้าง จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลยั ตา่ ทางโครงการไม่ไดท้ าการติดตง้ั อปุ กรณ์โครงข่าย 5G เพื่อการวิจัยโดยเฉพาะตามแผนที่วางไว้ ถึงแม้ว่าทางศูนย์ได้จัดเตรียมพื้นที่สาหรับติดต้ัง อุปกรณ์ไว้แล้ว แต่เนื่องจากปัจจัยภายนอกท่ี ควบคุมไม่ได้ คือการประมูลคลื่นความถี่สาหรับ การให้บริการ 5G ในเชิงพาณิชย์ เมื่อเดือน กุมภาพันธ์ 2563 ส่งผลให้ผู้ให้บริการ โทรคมนาคม เปลี่ยนแผนงานเป็นติดต้ัง โครงข่ายเพื่อใช้งานเชิงพาณิชย์ให้ครอบคลุม พื้นที่ของจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยแทน ดังนั้น การทาวิจัยที่เกี่ยวข้องได้เปลี่ยนไปใช้โครงข่าย 5G เชิงพาณชิ ยข์ องผู้ใหบ้ ริการ การบรหิ ารจดั การโครงการวจิ ยั ยอ่ ยตา่ งๆ การดาเนินโครงการมปี ระสิทธิภาพดี การติดตามโครงการวิจัยต่างๆ เป็นไปอย่าง ต่อเนื่อง สามารถทาได้ตามแผนงานเป็นส่วน [เลขทีส่ ญั ญารบั ทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 55 แบบ กทปส. ME-003
โครงการจดั ต้ังและบรหิ ารงานศูนย์ทดสอบ 5G รายการ / กจิ กรรม ผลการประเมนิ การดาเนนิ การตามประกาศ Sandbox ใหญ่ อย่างไรก็ดี มีบางโครงการเท่านั้นที่ การเงินและการงบประมาณ จาเป็นตอ้ งขยายระยะเวลาการทางานออกไป [เลขท่สี ญั ญารบั ทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] การดาเนินโครงการมีประสิทธิภาพพอใช้ โครงการสามารถทาได้ตามแผนงาน และมีแผน ดาเนินการต่อเนื่องจนครบอายุการอนุญาต อย่างไรก็ดี ในช่วง 2 ปีแรกนี้ 5G Sandbox อาจจะไม่ได้รับการเข้ามาทดสอบมากนัก เนื่อง ด้วยสถานการณ์การแพร่ระบาดของเชื้อ Covid- 19 หากสถานการณ์ดีขึ้น ทางจุฬาลงกรณ์ มหาวิทยาลัยจะทาการประชาสัมพันธ์เรื่องนี้ให้ เพิ่มขนึ้ การดาเนินโครงการมีประสทิ ธภิ าพดี อา้ งองิ จากรายงานการเงินของโครงการ ทจ่ี ัดทา โดยผู้สอบบัญชรี ับอนุญาต พบว่า - การใช้จ่ายเงินส่วนใหญ่ เป็นไปตาม วัตถุประสงค์ของโครงการ และสอดคล้องกับ งบประมาณตามแผนงานที่ได้รับอนุมัติจาก กสทช. จึงถอื ว่าการลงทุนกับโครงการวิจัยนี้เป็น ความคุ้มค่า เป็นไปตามวัตถุประสงค์ของ โครงการเกือบทั้งสิ้น และสามารถประหยัด ต้นทุนในบางโครงการ มีเงินเหลือส่งคืนเจ้าของ ทนุ - โครงการมีระยะเวลาดาเนินการตามสัญญา (ตั้งแต่วันที่ 19 สิงหาคม 2562 ถึงวันท่ี 18 สิงหาคม 2563) แต่ด้วยผลกระทบจ าก สถานการณ์การแพร่ระบาดของเชื้อ Covid-19 จึงส่งผลให้การส่งรายงานความก้าวหน้าครัง้ ที่ 1 56 แบบ กทปส. ME-003
โครงการจดั ตงั้ และบริหารงานศูนย์ทดสอบ 5G รายการ / กจิ กรรม ผลการประเมนิ มีความล่าช้า และส่งผลให้ทางโครงการได้รับ เงินงวดที่ 2 จาก กสทช. ในวันเดือนธันวาคม 2563 ดังนั้น รายงานการเงินจึงเริ่มตั้งแต่วันที่ 19 สิงหาคม 2562 ถึงวันที่ 28 กุมภาพันธ์ 2564 ผลสบื เนื่องจากการบริหารงานศูนย์ทดสอบ 5G ตอ่ การบรกิ ารดา้ น 5G การบริหารงานศูนย์ทดสอบ 5G เป็นการวางฐานการพัฒนา use case และนวัตกรรมท่ี เกี่ยวกับ 5G หลายๆ การใช้งาน ซึ่งล้วนแต่จะเปลี่ยนวิถีการดาเนินชีวิตของผู้คนในอนาคตต่อไป โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ศูนย์ทดสอบ 5G วางฐานในส่วนของการให้บริการพื้นที่ sandbox ที่ทาให้การ พัฒนาอุปกรณ์ปลายทางต่างๆ อุปกรณ์ IoT สามารถทาได้สะดวกขึ้น สามารถนาไปต่อยอดการ ใหบ้ รกิ าร 5G เชิงพาณิชยไ์ ด้ อย่างไรก็ดี เนื่องจากโครงการนี้ไม่ได้รับทุนสนับสนุนต่อในปีที่สอง จึงมีการเปลี่ยนแปลง เล็กน้อย ศูนย์ทดสอบ 5G ได้ถูกย้ายกลับมาให้บริการที่ชั้น 12-13 อาคารเจริญวิศวกรรม คณะ วิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยแทน โดยย้ายออกจากชั้น M อาคารจุฬาพัฒน์ 14 ภายหลงั โครงการเสรจ็ สนิ้ ในวันท่ี 15 พฤศจกิ ายน 2563 [เลขที่สัญญารบั ทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 57 แบบ กทปส. ME-003
โครงการจัดต้งั และบริหารงานศูนย์ทดสอบ 5G ภาคผนวก ก โครงการท่ไี ม่ไดข้ อรับทนุ สนบั สนุนจากกองทุน กทปส. แบบ กทปส. ME-003
รายงานฉบับสมบูรณ์ โครงการขอรับการส่งเสริมและสนบั สนุนจากเงินกองทุนวิจัยและพฒั นากจิ การกระจายเสียง กจิ การโทรทัศน์ และกจิ การโทรคมนาคม เพื่อประโยชน์สาธารณะ เครือขาย 5G กับงานหนุ ยนตท างการแพทยท ่ีใชในการฟน ฟูสมรรถภาพผปู ว ยโรค หลอดเลอื ดสมอง 5G integration to Stroke Rehabilitation Robotics Systems ศาสตราจารย ดร. วบิ ลู ย แสงวีระพนั ธศุ ริ ิ และคณะ สิงหาคม 2563 กองทุนวจิ ยั และพัฒนากิจการกระจายเสียง กิจการโทรทัศน และกจิ การโทรคมนาคม เพ่ือประโยชนสาธารณะ (สำนักงาน กสทช.) แบบ กทปส. ME-003
รายงานฉบับสมบรู ณ ชอ่ื โครงการ (ไทย) : เครือขาย 5G กับงานหุนยนตทางการแพทยที่ใชในการฟนฟูสมรรถภาพผูปวยโรค หลอดเลอื ดสมอง ชอื่ โครงการ (อังกฤษ) : 5G integration to Stroke Rehabilitation Robotics Systems สญั ญารับทุนเลขที่ : E62-0-(2)-001 หนว ยงาน : ภาควชิ าวศิ วกรรมเคร่ืองกล คณะวศิ วกรรมศาสตร จุฬาลงกรณม หาวทิ ยาลัย ชอ่ื – นามสกุล : ศาสตราจารย ดร. วิบูลย แสงวรี ะพันธุศ ิริ (หัวหนาโครงการ) เบอรต ดิ ตอ : 022186437, 022186448 E-Mail : [email protected] ระยะเวลาดำเนนิ การ : ต้ังแตเ รม่ิ โครงการหลัก ถงึ เดือน สงิ หาคม 2563 (เรม่ิ ตน – ส้นิ สดุ ) งบประมาณรวม : (ไมไ ดข องบประมาณ) บาท นักวิจัย นกั วจิ ัยหัวหนา โครงการ 1. ศาสตราจารย ดร. วิบูลย แสงวีระพันธศุ ิริ นกั วจิ ัยรว ม (5G) 2. ผชู วยศาสตราจารย ดร. กฤษฎา พนมเชงิ นกั วิจยั รว ม (Cure Robots) 3. รองศาสตราจารย พญ. กฤษณา พรี เวช นักวจิ ยั รว ม (Cure Robots) 4. รองศาสตราจารย นพ. วสุวัฒน กิตสิ มประยรุ กลุ นกั วจิ ัยรว ม (Cure Robots) 5. อาจารย พญ. พิม ตรี ะจินดา นักวิจยั รวม (Care Robots/Cure Robots/5G) 6. ดร. อานันท สุตาพันธ นักวิจัยรว ม (Care Robots) 7. ศาสตราจารย พญ. นิจศรี ชาญณรงค นักวิจัยรว ม (Care Robots) 8. รองศาสตราจารย พญ. อรอุมา ชตุ เิ นตร ไดร บั ทุนอดุ หนุนจาก กองทุนวจิ ัยและพฒั นากิจการกระจายเสียง กิจการโทรทัศน และกจิ การโทรคมนาคม เพื่อประโยชนส าธารณะ (สำนกั งาน กสทช.) สิงหาคม 2563 แบบ กทปส. ME-003
บทสรปุ ผูบริหาร เครือขาย 5G กับงานหนุ ยนตท างการแพทยท่ีใชในการฟน ฟสู มรรถภาพผูป วยโรคหลอด เลือดสมอง สิงหาคม 2563 โครงการ เครือขาย 5G กับงานหุนยนตทางการแพทยที่ใชในการฟนฟูสมรรถภาพผูปวยโรค หลอดเลือดสมอง ในเบื้องตนนั้น จะครอบคุมเฉพาะหุนยนตที่ชวยในการฟนฟูสมรรถภาพของผูปวย โรคหลอดเลือดสมอง (5G integration to Stroke Rehabilitation Robotics Systems) โดย หุนยนตท่ีพัฒนาขึ้นนี้จะใชสำหรับการทำ Function rehabilitation เน่ืองจากวาผูปวยโรคหลอด เลือดสมองจะตองฝกปฏิบัติการหุนยนตเปนระยะเวลาหนึ่ง ขอมูลในการฝกปฏิบัติจะถูกเก็บไวบน cloud database ตลอดการฝกปฏิบัติ มีการพัฒนาระบบ cloud computing เพื่อชวยในการ ประเมินการฝกปฏิบัติของคนไขไมวาจะไปฝกปฏิบัติที่ไหนก็ตาม (มีหุนยนตมากกวา 40 ชุดติดตั้งอยู ในโรงพยาบาลหรือสถานพยาบาลมากกวา 12 แหงท่ัวประเทศ โครงการนี้ชวยใหแพทยสามารถดู ขอมูลการฝกปฏิบัติของผูปวยไดตลอดเวลา ซึ่งจากเดิมการฟนฟูจะดำเนินการโดยนักกายภาพบำบัด แพทยไมไดทราบรายละเอียดในระหวางการฝกปฏิบัติ จะทราบผลก็ตอเม่ือคนไขฝกปฏิบัติครบ กจิ กรรมเทานั้น ซ่ึงชวยน้ีใชเวลาคอนขา งนานกวาแพทยจ ะเห็นผล แตถา ใชระบบนี้แพทยสามารถเขา มาดูผลลัพธในระหวางการฝกปฏิบัติไดและอาจจะปรับกิจกรรมไดโดยไมตองรอจนเสร็จ session ผล การปฏิบัติท่ีเก็บตลอดการฝกปฏิบัติสามารถประเมินไดวาผูปวยมีความต้ังใจมากนอยแคไหน เพราะ สามารถวิเคราะหไดวาหุนยนตและผูปวยทำมากนอยแคไหนในระหวางฝกปฏิบัติ จากขอมูลการฝก ปฏิบัตินี้อาจจะตองมีการปรับกลยุทธเพ่ือหาวิธีที่จะชวยกระตุมใหผูปวยทำเองมากขึ้น ซ่ึงจะทำให ผลลพั ธของการใชห นุ ยนตมีประสิทธภิ าพมากขนึ้ กวา การไมใชหนุ ยนต แตเ นื่องจากวาในระหวา งดำเนินการทดสอบเครือขาย 5G กบั หุนยนตทางการแพทยท่ีชวยใน การฟนฟูแลว เราไดมีการพัฒนาหุนยนตทางการแพทยอีกประเภทหน่ึงท่ีชวยในการประเมิน ดูแล ฟนฟู บริการผูสูงอายุและผูปวยโรคหลอดเลือดสมอง (Robot-assist evaluation, caring and rehabilitation services for the elderly and post stroke patients) หุนยนตน้ีจะชวยในการ ดแู ลความเปนไปไดใ นการกลับมาของโรคหลอดเลอื ดสมองหรอื ไม ในชวยตน ท่ีผูปวยเปนแลวรักษาจะ อาการทุเลาแลวแตตองมีการดูแลตอเพื่อดูวาอาการโรคหลอดเลือดสมองจะกลับมาใหมหรือไม ซึ่ง ความสำคัญในการดูแล ประเมินผูปวยในลักษณะ real-time ถือวามีความสำคัญและมีความจำเปน ดังนั้นเราจึงไดขยายการใชเครือขาย 5G กับหุนยนตสำหรับ Healthcare (ประเมิน ดูแล ฟนฟู) สำหรับผูสูงอายุและผปู วยโรคหลอดเลือดสมองที่อยูท่ีบา นหรือท่ีสถานพยาบาลที่ใชดแู ลผูปวยจำนวน มาก โดยความต้ังใจเดิมแตแรกนั้นจะครอบคลุมเฉพาะหุนยนตที่ชวยในการฟนฟูและรักษาเพื่อเพ่ิม สมรรถนะผปู ว ยโรคหลอดเลอื ดสมองทมี่ กี ารอาการอัมพฤกษแ ละอัมพาต [เลขท่ีสัญญารับทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 1 แบบ กทปส. ME-003
เนื่องจากหุนยนตดังกลาวน้ีเปนหุนยนตท่ีพัฒนาข้ึนมาเองทั้งหมด นอกจากโครงสรางทางกล ของหุนยนต รวมทั้งระบบควบคุมการทำงาน ระบบตรวจรูตาง ๆ การเช่ือมตอสัญญาณของอุปกรณ ตาง ๆ เขาดวยกนั เพ่ือใหสนบั สนุนการทำงานทง้ั ระบบ ทำใหเราสามารถพฒั นาสวนเสริมตอเพ่ือทำให ขอมูลท่ีเก่ียวของกับการฝกปฏิบัติของระบบหุนยนตตาง ๆ ทำงานผานระบบเครือขาย 4G ได แต เน่ืองจากขอมูลตาง ๆ มีจำนวนมากขึ้นเรอื่ ย ความตองการเรียกดูขอ มูลแบบทันทีมีความตอ งการมาก ขึ้น ดังน้ันระบบเครือขาย 5G นับวาจะมีบทบาทเปนอยางมากในการบริหารจัดการขอมูลในลักษณะ ดังกลาว โดยสามารถเช่ือมโยง ผูรับการฝกปฏิบัติ บุคลากรท่ีดูแลการฟนฟู แพทยท่ีรับผิดการรักษา และระบบ cloud computing ใหสามารถทำงานไดอ ยางมปี ระสทิ ธิภาพ ในสวนของหุนยนตที่ชวยประเมิน ดูแล ฟนฟู และบริการผูสูงอายุและผูปวยโรคหลอดเลือด สมอง เน่ืองจากผูสงู อายจุ ำนวนมากรวมท้ังผูปวยโรคหลอดเลือดสมองหรอื โรคอื่นท่ีตองการดูแลอยาง ตอเน่ือง มักจะอาศัยอยูโดยลำพังในบาน หรืออาศัยอยูกับคูสมรสซึ่งเปนผูสูงอายุเชนเดียวกัน ทำใหมี ความเส่ียงในการเกิดโรคตาง ๆ มากขึ้น และเม่ือเกิดโรคแลว ก็มักจะไมสามารถประเมินตนเองได และไมสามารถเขาถึงการรักษา พยาบาล ทั้งในดานการเดินทางไปยังโรงพยาบาล และการติดตอกับ แพทยหรอื บุคลากรทางการแพทย เพอื่ รบั การรักษาอยา งทนั ทวงที เปนผลใหการรักษาทำไดลา ชา ทำ ใหมีโอกาสเสียชีวิตและพิการมากขึ้น ในบางครอบครัวอาจทำการจางผูดูแลมาชวยดูแลผูสูงอายุหรือ ผูปวย แตการจางบุคลากรเหลานั้นก็มีความเส่ียงในหลาย ๆ ดานผูสูงอายุบางรายอาจรูสึกสูญเสีย ความเปน สวนตัว และมคี าใชจายทค่ี อ นขางสงู การใชระบบ Telemedicine และ Telepresence ผานระบบเครือขาย 5G ท่ีชวยในการ ขยายการบริการทางการแพทยท่ีเกี่ยวกับโรคเฉพาะทางที่ตองการคำปรึกษาจากแพทยผูเช่ียวชาญที่ อยูท่ีอื่น โรคที่พบบอยกับผูสูงอายุ การเก็บขอมูลทางการแพทยที่มีประสิทธิภาพของผูปวยท่ีมารบั คำ ปรึกษาและการดูแล จะชวยใหเราสามารถสรางระบบคัดกรองโรคตาง ๆ ไดสะดวกและรวดเร็วขึ้น ระบบดังกลาวน้ีเปนการรวมมือกนั ระหวางคณะแพทยท่ีมีความเช่ียวชาญโรคท่ีตองการดูแลเปนพิเศษ อยูแลวและวิศวกรที่มีความชำนาญทางดานการพัฒนาระบบหุนยนตทางการแพทย โดยมุงเนนให ระบบเกิดประโยชนสูงสุดและระบบไดรับการออกแบบในลักษะแพลตฟอรมท่ีชวยใหเราสามารถใน การตอยอดพฒั นาระบบการใชงานทางการแพทยต อไปในอนาคตไดเ รื่อย ๆ นอกจากนั้นการควบคุมหุนยนตตาง ๆ เชน หุนยนตที่ชวยดูแลสุขภาพที่บาน (Home healthcare robot) และ หุน ยนตแบบ Autonomous mobile robots ท่ี พั ฒ นาขึ้นท่ีใชใน โรงพยาบาลหรือสถานพยาบาล สามารถถูกควบคุมระยะไกลได ท้ังการทำงานแบบ autonomous mode และ remote-operation mode ไดผานระบบเครือขาย 5G เทคโนโลยีเหลาน้ีเปนการ พฒั นาข้ึนเองทำใหส ามารถตอ ยอดการใชง านไปไดอีกหลายรปู แบบ [เลขที่สญั ญารับทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 2 แบบ กทปส. ME-003
(บทคดั ยอ่ ภาษาไทย จาํ นวน 1 หนา้ กระดาษ) เครอื ขาย 5G กับงานหุนยนตทางการแพทยทใ่ี ชใ นการฟนฟูสมรรถภาพผูป วยโรคหลอดเลือด สมอง ศาสตราจารย ดร. วิบูลย แสงวรี ะพนั ธุ และ คณะ สงิ หาคม 2563 โครงการนี้เปนการนำเทคโนโลยี 5G สำหรับสนับสนุนการทำงานของหุนยนตทางการแพทย ท่ีพัฒนาขึ้นที่ศูนยเทคโนโลยีหุนยนต คณะวิศวกรรมศาสตร จุฬาลงกรณมหาวิทยาลัย หุนยนตท่ี พัฒนาขึ้นประกอบดวยหุนยนต 2 ชุด คือ หุนยนตท่ีชวยในการประเมิน ดูแล ฟนฟูและบริการทาง การแพทยแกผูสูงอายุ และผุปว ยโรคหลอดเลือดสมอง (Care robots) และหุนยนตท่ีชว ยในการฟนฟู สมรรถนะผปู วยโรคหลอดเลอื ดสมองทม่ี ีอาการอัมพฤกษแ ละอัมพาต (Cure robots) หุนยนตที่ชวยดูแล (Care robots) และหุนยนตที่ชวยในการฟนฟู (Cure robots) น้ันจะนำ ระบบ cloud computing และ cloud database management มาใชในการวิเคราะหและ ประเมินเพ่อื เพ่มิ ประสิทธภิ าพของการการดูแลและการรักษาผสู งู อายุและผปู ว ยโรคหลอดเลือดสมอง [เลขท่ีสญั ญารับทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 3 แบบ กทปส. ME-003
(บทคดั ยอ่ ภาษาองั กฤษ จาํ นวน 1 หนา้ กระดาษ) 5G integration to Stroke Rehabilitation Robotics Systems Prof. Dr. Viboon Sangveraphunsiri and staffs August 2020 This project is to implement a 5G network to enhance the operation of the medical robots developed at the Regional Center of Robotics Technology, Faculty of Engineering, Chulalongkorn University. The developed robots consist of 2 categories: 1) Care robots: Robot-assist evaluation, caring and rehabilitation services for the elderly and post-stroke patients, and 2) Cure robots: Medical robots for stroke rehabilitation and Aging. Both Care robots and Cure robots are equipped with cloud computing and cloud database management. Both healthcare and rehabilitation information of patients can be used and analyzed so that the effect of healthcare can be improved as necessary. [เลขท่ีสัญญารับทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 4 แบบ กทปส. ME-003
[ชื่อโครงการ] บทสรปุ ผบู รหิ าร สารบญั 1 บทคดั ยอ ภาษาไทย 3 บทคดั ยอ ภาษาอังกฤษ 4 สารบญั ตาราง สารบัญภาพ บทที่ 1. บทนำ 6 บทนำ (หุนยนตท่ชี วยในการฟน ฟูสมรรถนะผูป ว ยโรคหลอดเลอื ดสมอง) 7 บทนำ หนุ ยนตท ่ีชว ยประเมนิ ดูแล ฟน ฟู บริการผสู ูงอายแุ ละผปู วยโรคหลอดเลือด 11 สมอง (Robot-assist evaluation, caring and rehabilitation services 12 for the elderly and post stroke patients) 13 วัตถุประสงค 13 ประโยชนท ่คี าดวาจะไดร ับ ขอบเขตการดำเนินงาน บทท่ี 2. ทฤษฎี และงานวจิ ยั ทเ่ี ก่ยี วของ 14 บทที่ 3. ระเบยี บวิธีวิจัย 17 บทท่ี 4. ผลการวิจยั และการวจิ ารณผล 35 บทที่ 5. สรุปผลการวจิ ยั และขอเสนอแนะ 37 - สรปุ ผลการวจิ ัย - สรุปผลการประเมินการดำเนนิ งานโครงการดานประสิทธิภาพและประสทิ ธผิ ล - ขอ เสนอแนะ [เลขที่สญั ญารับทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 5 แบบ กทปส. ME-003
[ช่ือโครงการ] บทที่ 1 บทนำ โครงการ เครือขาย 5G กับงานหุนยนตทางการแพทยที่ใชในการฟนฟูสมรรถภาพผูปวยโรค หลอดเลือดสมอง ในเบื้องตนน้ัน จะครอบคุมเฉพาะหุนยนตที่ชวยในการฟนฟูสมรรถภาพของผูปวย โรคหลอดเลือดสมอง (5G integration to Stroke Rehabilitation Robotics Systems) โดย หุนยนตท่ีพัฒนาข้ึนน้ีจะใชสำหรับการทำ Function rehabilitation เน่ืองจากวาผูปวยโรคหลอด เลือดสมองจะตองฝกปฏิบัติการหุนยนตเปนระยะเวลาหนึ่ง ขอมูลในการฝกปฏิบัติจะถูกเก็บไวบน cloud database ตลอดการฝกปฏิบัติ มีการพัฒนาระบบ cloud computing เพื่อชวยในการ ประเมินการฝกปฏิบัติของคนไขไมวาจะไปฝกปฏิบัติท่ีไหนก็ตาม (มีหุนยนตมากกวา 40 ชุดติดต้ังอยู ในโรงพยาบาลหรือสถานพยาบาลมากกวา 12 แหงทั่วประเทศ โครงการน้ีชวยใหแพทยสามารถดู ขอมูลการฝกปฏิบัติของผูปวยไดตลอดเวลา ซึ่งจากเดิมการฟนฟูจะดำเนนิ การโดยนักกายภาพบำบัด แพทยไมไดทราบรายละเอียดในระหวางการฝกปฏิบัติ จะทราบผลก็ตอเมื่อคนไขฝกปฏิบัติครบ กิจกรรมเทาน้ัน ซึ่งชวยนี้ใชเวลาคอนขางนานกวา แพทยจ ะเห็นผล แตถ าใชร ะบบนีแ้ พทยส ามารถเขา มาดูผลลัพธในระหวา งการฝก ปฏิบตั ิไดแ ละอาจจะปรับกิจกรรมไดโ ดยไมตอ งรอจนเสรจ็ session ผล การปฏิบัติท่ีเก็บตลอดการฝกปฏิบัติสามารถประเมินไดวาผูปวยมีความต้ังใจมากนอยแคไหน เพราะ สามารถวิเคราะหไดวาหุนยนตและผูปวยทำมากนอยแคไหนในระหวางฝกปฏิบัติ จากขอมูลการฝก ปฏิบัตินี้อาจจะตองมีการปรับกลยุทธเพื่อหาวิธีที่จะชวยกระตุมใหผูปวยทำเองมากข้ึน ซึ่งจะทำให ผลลพั ธข องการใชหนุ ยนตมีประสิทธภิ าพมากขึน้ กวาการไมใชหนุ ยนต แตเน่อื งจากวาในระหวา งดำเนินการทดสอบเครอื ขา ย 5G กับหุนยนตทางการแพทยท่ีชว ยใน การฟนฟูแลว เราไดมีการพัฒนาหุนยนตทางการแพทยอีกประเภทหน่ึงท่ีชวยในการประเมิน ดูแล ฟนฟู บริการผูสูงอายุและผูปวยโรคหลอดเลือดสมอง (Robot-assist evaluation, caring and rehabilitation services for the elderly and post stroke patients) หุนยนตนี้จะชวยในการ ดูแลความเปนไปไดในการกลับมาของโรคหลอดเลือดสมองหรือไม ในชวยตนที่ผูปวยเปนแลวรักษา จะอาการทุเลาแลวแตตองมีการดูแลตอเพ่ือดูวาอาการโรคหลอดเลือดสมองจะกลับมาใหมหรือไม ซึ่ง ความสำคัญในการดูแล ประเมินผูปวยในลักษณะ real-time ถือวามีความสำคัญและมีความจำเปน ดังน้ันเราจึงไดขยายการใชเครือขาย 5G กับหุนยนตสำหรับ Healthcare (ประเมิน ดูแล ฟนฟู) สำหรบั ผูสงู อายแุ ละผูปวยโรคหลอดเลอื ดสมองท่ีอยทู ี่บานหรือที่สถานพยาบาลที่ใชดแู ลผูปว ยจำนวน มาก โดยความตั้งใจเดิมแตแรกน้ันจะครอบคลุมเฉพาะหุนยนตที่ชวยในการฟนฟูและรักษาเพื่อเพิ่ม สมรรถนะผูปวยโรคหลอดเลือดสมองท่ีมกี ารอาการอัมพฤกษและอัมพาต [เลขที่สัญญารับทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 6 แบบ กทปส. ME-003
บทนำ (หนุ ยนตท ีช่ ว ยในการฟน ฟูสมรรถนะผปู ว ยโรคหลอดเลือดสมอง) หุนยนตทางการแพทยเพ่ือการฟนฟูสมรรถนะผูปวยโรคหลอดเลือดสมองท่ีมีอาการอัมพฤกษ อัมพาต และดูแลผูสูงอายุ ระบบหุนยนตที่พัฒนาข้ึนน้ีเหมาะสมสำหรับใชในกิจกรรมกายภาพบำบัดที่มี หลากหลายรูปแบบ การไดรับการฟนฟูใหเร็วท่ีสุดและบอยคร้ังที่สุดถอื เปนสิ่งสำคัญเปนอยางมากในการ ฟน ฟู ระบบคอมพิวเตอรที่ควบคุมการทำงาของหุนยนตจะทำหนาท่ีควบคุมการเคล่ือนท่ีของขอตอตาง ๆ ของหุนยนต ในขณะเดียวกันก็สามารถควบคุมแรงที่แตละขอตอไดในขณะการฝกปฏิบัติ แรงท่ีหุนยนต สรางข้ึนน้ันจะมีลักษณะ Assist-as-needed หรือ Active assistive ที่มีความปลอดภัยสูง กลาวคือถาผู ฝกปฏิบัติไมสามารถเคล่ือนท่ีแขนหรือขาหรือขอมือตามเสนทางท่ีถูกโปรแกรมไว หุนยนตก็จะชวยสราง แรงเพม่ิ แตถา ผูฝกปฏิบัตสิ ามารถทำเองไดห ุนยนตก็จะไมทำอะไร หนุ ยนตทพี่ ัฒนาขึน้ มี 2 ลักษณะคือแบบ Exoskeleton คือแบบสวมใสห รือเรียกอีกอยางวา แบบ โครงราง และแบบจับที่ปลายหรือ End-effector โดยหุนยนตที่พัฒนาขึ้นนี้มีหลากหลายรูปแบบใหเลือก เพือ่ ใหเหมาะกับการฟน ฟแู ขน ขอมอื และขา ซงึ่ ขณะน้ีไดพ ัฒนาหุนยนตข ึ้นมาทั้งหมด 6 แบบ ใหเลอื กใช แลวแตความเหมาะสมสำหรับการฟนฟูสมรรถนะผูปวยโรคหลอดเลอื ดสมองท่ีมีอาการอัมพฤกษ อัมพาต แตกตา งกนั ไป ขณะน้ีมีการติดต้ังหุนยนตรูปแบบตาง ๆ ที่พัฒนาข้ึนนี้เพ่ือใชในการทดสอบทางดานจริยธรรมทาง การแพทย โดยไดมีการติดต้ังอยูตามหนวยงานทางแพทยตาง ๆ เชน ศูนยเวชศาสตรฟนฟู สวางคนิวาส สภากาชาดไทย ศูนยเวชศาสตรฟนฟู โรงพยาบาลจุฬา ศูนยดูแลดูสูงอายุ โรงพยาบาลจุฬา ศูนยเวช ศาสตรฟนฟูโรงพยาบาลพระมงกุฎเกลา ศูนยดูแลผูสูงอายุภายใตโครงการจุฬาอารี เชน โรงพยาบาล กลาง เปน ตน ในการฝกปฏิบัติ หุนยนตสามารถบันทึกขอมูลการฝกปฏิบัติแบบเวลาจริง เชนแรงท่ีฝกปฏิบัติท่ี เกิดขึ้นในขณะฝกปฏิบัติ ซ่ึงอาจจะเปนแรงท่ีผูฝกปฏิบัติเปนผูออกแรงหรือแรงท่ีหุนยนตออกแรงเสริมใน กรณีท่ีผูฝกปฏิบัติไมสามารถเคลื่อนไหวอวัยวะท่ีตองการฟนฟูตามเสนทางหรือทาทางท่ีกำหนดให เหมาะสมของแตละคนท่ีมีปญหาแตกตางกันไป ขอมูลการฝกปฏิบัติดังกลาวน้ีสามารถเก็บไวท่ีหุนยนต หรือสามารถสงไปเก็บไวที่สวนกลางในลักษณะ cloud server นอกจากนั้นการใชงานแตละศูนยฯน้ันมี หุนยนตติดตั้งอยูหลายตัวและหลากหลายรูปแบบ ผูฝกปฏิบัติไมจำเปนตองใชหุนยนตตัวเดิมทั้งยัง สามารถไปฝกปฏิบัติที่ศูนยฯที่อยูใกลบานไดเชนกัน นอกจากน้ันหุนยนตตาง ๆ น้ีไดพัฒนาขึ้นเพื่อให สามารถเคล่ือนยายไปใชในที่ตาง ๆ ไดอยางสะดวกรวมถึงท่ีพักอาศัยของผูฝกปฏิบัติเองได ขอมูลการฝก ปฏิบตั ิที่อยูทห่ี ุนยนตตาง ๆ และศูนยฯตาง ๆ เมอื่ นำข้ึนอยูร ะบบ cloud server แลว แพทยท ่ีรับผดิ ชอบ สามารถเรียกดูขอมูลของการฝกปฏิบัติไดจากท่ีไหนก็ไดเพื่อการวิเคราะหแนวทางในการรักษาไดอยางมี ประสิทธภิ าพมากข้ึน เน่ืองจากหุนยนตดังกลาวนี้เปนหุนยนตท่ีพัฒนาขึ้นมาเองท้ังหมดนอกจากโครงสรางทางกล ของหุนยนต รวมท้ังระบบควบคุมการทำงาน ระบบตรวจรูตาง ๆ การเช่ือมตอสัญญาณของอุปกรณ ตาง ๆ เขาดวยกันเพื่อใหสนับสนุนการทำงานทั้งระบบ ทำใหเราสามารถพัฒนาสวนเสริมตอเพื่อทำ ใหขอมูลท่ีเก่ียวของกับการฝกปฏิบัติของระบบหุนยนตตาง ๆ ทำงานผานระบบเครือขาย 3G/4G ได แตเนื่องจากขอมูลตาง ๆ มีจำนวนมากข้ึนเร่ือย ความตองการเรียกดูขอมูลแบบทันทีมีความตองการ [เลขท่ีสญั ญารับทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 7 แบบ กทปส. ME-003
มากขึ้น ดังนั้นระบบเครือขาย 5G นับวาจะมีบทบาทเปนอยางมากในการบริหารจัดการขอมูลใน ลกั ษณะดังกลาว โดยสามารถเช่อื มโยง ผรู ับการฝก ปฏิบัติ บคุ ลากรที่ดแู ลการฟนฟู แพทยที่รับผดิ การ รกั ษา และระบบ cloud computing ใหส ามารถทำงานไดอ ยางมปี ระสิทธิภาพ หุนยนตกายภาพบำบัดทพ่ี ฒั นาข้ึนมหี ลากหลายรูปแบบ [เลขที่สัญญารับทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 8 แบบ กทปส. ME-003
[เลขที่สญั ญารับทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 9 แบบ กทปส. ME-003
ระบบจดั การขอมลู การฝกปฏิบตั ขิ องผูป ว ยโรคหลอดเลือดสมอง [เลขที่สญั ญารับทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 10 แบบ กทปส. ME-003
บทนำ หุนยนตท ี่ชว ยประเมิน ดูแล ฟน ฟู บริการผสู ูงอายุและผปู วยโรคหลอดเลือดสมอง (Robot- assist evaluation, caring and rehabilitation services for the elderly and post stroke patients) ผูสูงอายุจำนวนมากรวมทั้งผูปวยโรคหลอดเลือดสมองหรือโรคอื่นที่ตองการดูแลอยางตอเน่ือง มักจะอาศัยอยูโดยลำพังในบาน หรืออาศยั อยูก ับคสู มรสซึ่งเปนผูสูงอายุเชนเดียวกนั ทำใหมคี วามเสี่ยงใน การเกิดโรคตาง ๆ มากขึ้น และเม่ือเกิดโรคแลว ก็มักจะไมสามารถประเมินตนเองได และไมสามารถ เขาถึงการรักษา พยาบาล ทั้งในดานการเดินทางไปยังโรงพยาบาล และการติดตอกับแพทยหรือบุคลากร ทางการแพทย เพ่ือรับการรกั ษาอยางทันทวงที เปนผลใหก ารรักษาทำไดล าชา ทำใหมโี อกาสเสียชีวติ และ พิการมากขึ้น ในบางครอบครัวอาจทำการจางผูดูแลมาชวยดูแลผูสูงอายุหรือผูปวย แตการจางบุคลากร เหลา นัน้ ก็มีความเสีย่ งในหลาย ๆ ดา นผสู ูงอายบุ างรายอาจรูสกึ สูญเสียความเปนสวนตัว และมคี าใชจายท่ี คอ นขางสูง การใชระบบ Telemedicine และ Telepresence ท่ีชวยในการขยายการบริการทางการแพทยท ่ี เกย่ี วกบั โรคเฉพาะทางท่ตี องการคำปรึกษาจากแพทยผเู ชย่ี วชาญท่ีอยทู ี่อน่ื โรคท่พี บบอยกับผูสูงอายุ การ เก็บขอมูลทางการแพทยที่มีประสิทธิภาพของผูปวยท่ีมารับคำปรึกษาและการดูแล จะชวยใหเราสามารถ สรางระบบคัดกรองโรคตาง ๆ ไดสะดวกและรวดเร็วขึ้น ระบบดังกลาวนี้เปนการรวมมือกันระหวาง คณะแพทยท่ีมีความเช่ียวชาญโรคที่ตองการดูแลเปนพิเศษอยูแลวและวิศวกรที่มีความชำนาญทางดาน การพัฒนาระบบหุนยนตทางการแพทย โดยมุงเนนใหระบบเกิดประโยชนสูงสุดและระบบไดรับการ ออกแบบในลักษะแพลตฟอรมที่ชวยใหเราสามารถในการตอยอดพัฒนาระบบการใชงานทางการแพทย ตอไปในอนาคตไดเรื่อย ๆ หน่ึงในภาระคาใชจายหลักของประเทศไทยคือคาดูแลและรักษาพยาบาล โดยเฉพาะกรณีที่ตอง ดูแลและรักษาอยางตอเน่ือง มีโรคทั้งใหมและเกาที่เกิดขึ้นและมีความสลับซับซอนมากขึ้นที่ตองการ อุปกรณทางการแพทยท่ีชวยในการเฝาระวังและการฟนฟู เชน อุปกรณทางการแพทยท่ีทำงานไดใน ลักษณะ Telemedicine ท่ีสามารถขยายการใหบริการทางการแพทยในเชิงพื้นที่ท่ีตองการแพทยเฉพาะ ทาง อุปกรณทางการแพทยที่ชวยในการขยายการบริการงานทางการแพทย อุปกรณทางการแพทยท่ี ชว ยในการเฝาระวังอาการของผูปวยแบบอัตโนมัติ อุปกรณกายภาพบำบัด อุปกรณวัดสัญญาณชีพตาง ๆ และท่ีสำคัญที่สดุ คือ ผูปวยขาดโอกาสเขาหาแพทย ผูป วยขาดโอกาสในการเขาถึงอปุ กรณกายภาพบำบัด ดังนั้น การแกปญหาความพิการจากโรคหลอดเลือดสมอง เราตองมีการออกแบบและพัฒนาเทคโนโลยี หุนยนตและระบบเฝาระวังเบื้องตน ตลอดจนถึงระบบคัดกรองผูมีแนวโนมในการเปนโรคท่ีตองการการ เฝาระวงั จึงเปนเปา หมายหลักอยางหน่ึงในการพัฒนาหุนยนตแ ละระบบอัตโนมัติดังกลาว เพ่ือใหมีราคาที่ เหมาะสมมปี ระสิทธิภาพในการทำงาน และขยายบรกิ ารทางการแพทยใ นมากขนึ้ สามารถเขาถึงทุกชนช้ัน [เลขที่สญั ญารับทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 11 แบบ กทปส. ME-003
หุน ยนตแบบตาง ๆ ท่ีพฒั นาข้ึนสำหรับสนบั สนุนงานบรกิ ารทางการแพทย วตั ถปุ ระสงค เพ่อื ใชโครงการระบบโครงขาย 5G ในการจัดการขอมูลการฟนฟูจากระบบควบคุมและระบบตรวจ รขู องหุนยนตร ปู แบบตา ง ๆ เพอื่ ใหสามารถ (ภายใตเงอื นไขการใหบ รกิ ารการฟน ฟู) ⋅ บริหารจดั การขอมลู ทางการแพทยท ี่เกี่ยวของกับการฟน ฟูสมรรถนะของผูปว ยโรคหลอดเลอื ด สมอง เพ่ือชว ยใหส ามารถวเิ คราะหการฟนฟูในระหวาง session ของการฟนฟู เพื่อใหสามารถ ปรบั กลยทุ ธในการฟนฟูใหม ีประสิทธิภาพและประสิทธผิ ลสูงข้ึน และชวยในการบรหิ ารและการ จัดการกจิ กรรมการฟนฟูแบบหลายศนู ยเ วชศาสตรก ารฟน ฟู และการเชือ่ มโยงการใชห นุ ยนตท ่ี หลากหลายสำหรบั ชว ยในการฟน ฟสู มรรถนะ ⋅ (ทเี่ พ่ิมจากวตั ถปุ ระสงคเดมิ ) ทดสอบเครื่องขาย 5G กับการใชร ะบบหุนยนตเพ่ือการทำ Telepresence และ Telemedicine เพ่ือการเฝาระวังผูตดิ เชอื้ หรอื ผตู ดิ เชือ้ ทอ่ี ยูในบรเิ วณ จำกดั เชน โควิด-19 เปน ตน ⋅ ระบบหนุ ยนตท ่ีพฒั นาขนึ้ เพอื่ รองรบั ระบบเกบ็ ขอมูลสญั ญาญชพี แบบตา ง ๆ กับ cloud environment รวมทัง้ การทำ Data Analysis เพ่ือวิเคราะหประสิทธิภาพของการรกั ษา ⋅ เพ่อื ศกึ ษาความตองการการใชหุนยนตใ นการดูแลผูป ว ยโรคหลอดเลือดสมอง/ผูสงู อายทุ ี่บาน และสถานพยาบาล ⋅ เพ่ือทดสอบการใชง านของหุนยนตท ่ีพฒั นาขึน้ เพื่อชว ยดูแลผปู วยโรคหลอดเลอื ดสมอง/ผสู ูงอายุ ทีบ่ า น และสถานพยาบาล ผา นระบบเครือขา ย 5G ⋅ เพือ่ เปน แนวทางในการขยาลการผลิตและจำหนายหุนยนต ใหกับองคกรทางการแพทย และ ประชากรทว่ั ไป [เลขที่สัญญารับทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 12 แบบ กทปส. ME-003
ประโยชนที่คาดวา จะไดรบั ทำใหระบบหุนยนตทางการแพทยรูปแบบตาง ๆ ท่ีพัฒนาข้ึน สามารถใชงานในลักษณะเก็บ ขอมูลสัญญาณชีพผานระบบเครือขาย และ cloud ไดอยางมีประสิทธิภาพ เพื่อเสริมสรางประสิทธิภาพ ของการใชงานของหุ นยนตในกิจกรรมทางการแพ ท ยเพ่ื อการเฝาระวัง (Telepresence & Telemedicine & Teleoperation) ผูปวยท่ีตองการการดูแลเปนพิเศษ ผูที่ตองการการฟนฟู เชนผูปวย โรคหลอดเลือดสมอง โรคทเ่ี กดิ กับผูสูงอายุ โดยใชโครงขาย 5G เปนสื่อกลางในการเชื่อมโยงผูปวยเฉพาะ โรคและแพทยท่ีไมจำเปนตองอยูที่เดียวกัน และยังสามารถนำมาประยุกตกับงานทางการแพทยอื่น ๆ ได เชนการนำไปใชในการควบคุมและจัดการระบบ Mobile robots ในงานทางการแพทยและสงั คมผสู งู อายุ ขอบเขตการดำเนินงาน หุน ยนตท ่พี ฒั นาขึ้นอยูแ ลว มีหุนยนตทใี่ ชสำหรับการเฝา ระวงั คัดกรอง และ Telepresence & Telemedicine รวมถึง Teleoperation และหุนยนตทชี่ วยในการพนื้ ฟผู ปู ว ยโรคหลอดเลือดสมอง ⋅ พฒั นาสวนเชื่อมตอเขา กบั โครงการขา ย 5G ใหกับหนุ ยนตท างการแพทยต าง ๆ ที่ พฒั นาขน้ึ ⋅ พัฒนาโปรแกรมทชี่ วยจดั การขอ มลู ของระบบสัญญาชีพของระบบหุนยนตร ูปแบบตา ง ๆ ท่ี ติดตัง้ อยใู นตา งสถานท่ี เพ่ีอใหส ามารถนำขอมลู ทางการแพทย ขอมูลการฝกปฏิบัติ มาใชใน การวิเคราะหทางการแพทยเ พอ่ื ใหการฟน ฟมู ีประสทิ ธภิ าพสูงข้ึน [เลขที่สัญญารับทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 13 แบบ กทปส. ME-003
บทที่ 2. ทฤษฎี และงานวจิ ยั ท่เี กี่ยวขอ ง โครงการน้ีมีการพัฒนาหุนยนตบริการท่ีมีมูลคาสูง (high-value Services Robots) เพื่อชวย อำนวยความสะดวกในงานทางดานการแพทย และ หุนยนตดูแลผูสูงอายุ ภายใต Regional Center of Robotics Technology หรอื ศูนยเ ทคโนโลยหี ุนยนต คณะวศิ วกรรมศาสตร จฬุ าลงกรณม หาวิทยาลัย โครงการวิจยั น้ีมีโครงการวิจัยอื่นที่สนับสนุนผลผลิตดังน้คี ือ 1) โครงการ CURE Robotics: ระบบหุนยนตกายภาพบำบัดเพื่อการฟนฟูสมรรถนะผูปวย โรคหลอดเลือดสมอง อัมพฤกษ อัมพาต ปที่ 3 (2564) งบประมาณโครงการ 16 ลาน บาท จาก วช. เดิมเปนงบประมาณป 2563 ซึ่งไดรับการอนุมัติมากอนแลว แตเนื่องจาก สถานการณกฎหมายงบประมาณที่ปญหาในขณะนั้น และสถานการณโควิด-19 จึงทำให เกิดความลาชาในการเริ่มโครงการ 2) แผนงานบรู ณาการ สรา งความเสมอภาคเพ่ือรองรบั สงั คมผูสูงอายุ โครงการ ผลติ หุน ยนต exoskeleton ทค่ี รอบคลมุ ขอไหล ขอศอก และแขนทอ นลาง (Chulalongkorn University Rehabilitation Exoskeleton system; CUREs) สำหรบั ฟน ฟสู มรรถภาพผปู้ ่วย/ผพู้ กิ ารจาก โรคระบบประสาทสว นกลาง แจกใหก บั กลุมงานเวชกรรมฟนฟู ในโรงพยาบาลของรัฐ สนับสนนุ จากกระทรวงพัฒนาสงั คมและความม่ันคงของมนษุ ย ใหแ กโรงพยาบาลจฬุ า สภากาชาดไทย โครงการ 2 ป พ.ศ. 2562-2563 ขณะน้ีอยใู นระหวางดำเนินการปท่ี 2 หุนยนตที่อยูใน โครงการนี้คือกลุมหุนยนตในรูปท่ี 1 3) โครงการหุน ยนตเพ่ือดแู ลและเฝา ระวังผสู ูงวยั ภายใต โครงการ บรู ณาการสหศาสตรเพ่ือรองรบั สงั คมสงู วัย สนบั สนนุ โดย จฬุ าลงกรณม หาวทิ ยาลยั โครงการ 3 ป พ.ศ.2561-2563 ขณะนอ้ี ยู ในระหวางดำเนินการปท่ี 3 หุนยนตที่อยูในโครงการนี้คือกลุมหุนยนตในรูปท่ี 2 4) โครงการหุนยนตฟ น ฟูสมรรถภาพผปู ว ยโรคหลอดเลือดสมอง ภายใต โครงการบูรณาการสห ศาสตรเ พ่ือรองรับสังคมสงู วยั สนบั สนุนโดย จุฬาลงกรณมหาวิทยาลยั โครงการ 3 ป พ.ศ.2561- 2563 ขณะน้ีอยูในระหวา งดำเนนิ การปท่ี 3 หุนยนตที่อยูในโครงการนี้คือกลุมหุนยนตในรูป ที่ 1 5) หนุ ยนตช ว ยประเมนิ ดูแล ฟนฟู บรกิ ารผสู ูงอายุ และผูปว ยโรคหลอดเลือดสมอง โครงการบรู ณา การพฒั นาศกั ยภาพวิทยาศาสตร เทคโนโลยี วจิ ัยและนวัตกรรม โครงการวิจยั (โครงการ spearhead) ภายใตค ณะแพทยศาสตร จฬุ าลงกรณม หาวิทยาลัย โครงการ 3 ป พ.ศ. 2562- 2564 ขณะนี้อยูใ นระหวางการดำเนินการปท่ี 1 หุนยนตที่อยูในโครงการนี้คือกลุมหุนยนตใน รูปท่ี 2 6) โครงการพัฒนาระบบ Autonomous System สำหรับ Forklift ของ Mitsubishi Japan ซึ่งเดิมจะเร่ิมทำโครงการในเดือนกุมภาพันธ แตเน่ืองจากสถานการณโควิด จึง จำเปนจะตองเลื่อนออกไป ซ่ึงขณะน้ีอยูในขั้นตอนของการดำเนินการเรื่อง ทำหนังสือ [เลขท่ีสญั ญารับทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 14 แบบ กทปส. ME-003
Non-Disclosure Agreement อยู ซ่ึงลาชาเพราะสถานการณโควิด (จะใชเทคโนโลยีท่ี พัฒนาขึ้นและทดสอบใน Autonomous Mobile Robot ของกลุมหุนยนตในรูปที่ 2 มา เปนหลักในการพัฒนา Autonomous Forklift System รวมกับทาง Mitsubishi Japan) และโครงการในลักษณะเดียวกันรวมกับ Huawei ประเทศไทยดวยโดยใช แพลตฟอรมหุนยนตท่ีเราพัฒนาขึ้นรวมกับเทคโนโลยีระบบ sensor ตาง ๆ และระบบ AI ของทางบริษัท Huawei 7) โครงการพฒั นาหุนยนตเพ่ือชวยดแู ลผูสงู อายุและเด็กพิการทีเ่ ปน ผปู วยในสถานดูแล โดยเปน การ ตกลงรว มมอื กนั ระหวา ง สภาวิจยั แหง ชาติ (วช.) กระทรวงพฒั นาสังคมและความมั่งคงของมนยุ และคณะวิศวกรรมศาสตร โดยใชห นุ ยนตที่พัฒนาขนึ้ ในโครงการหุน ยนตทช่ี ว ยในการประเมนิ ดูแล ฟนฟู และบริการผสู ูงอายุ หุนยนตท างการแพทยเ พอื่ การฟน ฟสู มรรถนะผปู วยโรคหลอดเลือดสมองทมี่ ีอาการอัมพฤกษ อัมพาต และดแู ลผสู ูงอายุ หุนยนตทางการแพทยเพื่อการฟนฟูสมรรถนะผูปวยโรคหลอดเลือดสมองที่มีอาการอัมพฤกษ อัมพาต และดูแลผูสูงอายุ ระบบหุนยนตที่พัฒนาขึ้นน้ีเหมาะสมสำหรับใชในกิจกรรมกายภาพบำบัดที่มี หลากหลายรูปแบบ การไดรับการฟนฟูใหเร็วท่ีสุดและบอยคร้ังท่ีสุดถือเปนส่ิงสำคัญเปนอยางมากในการ ฟน ฟู ระบบคอมพิวเตอรที่ควบคุมการทำงาของหุนยนตจะทำหนาที่ควบคุมการเคลื่อนท่ีของขอตอตาง ๆ ของหุนยนต ในขณะเดียวกันก็สามารถควบคุมแรงท่ีแตละขอตอไดในขณะการฝกปฏิบัติ แรงที่หุนยนต สรางขึ้นน้ันจะมีลักษณะ Assist-as-needed หรือ Active assistive ท่ีมีความปลอดภัยสูง กลาวคือถาผู ฝกปฏิบัติไมสามารถเคล่ือนท่ีแขนหรือขาหรือขอมือตามเสนทางท่ีถูกโปรแกรมไว หุนยนตก็จะชวยสราง แรงเพม่ิ แตถาผูฝกปฏบิ ัตสิ ามารถทำเองไดห นุ ยนตกจ็ ะไมท ำอะไร ในการฝกปฏิบัติ หุนยนตสามารถบันทึกขอมูลการฝกปฏิบัติแบบเวลาจริง เชนแรงท่ีฝกปฏิบัติท่ี เกิดขึ้นในขณะฝกปฏิบัติ ซึ่งอาจจะเปนแรงท่ีผูฝกปฏิบัติเปนผูออกแรงหรือแรงที่หุนยนตออกแรงเสริมใน กรณีที่ผูฝกปฏิบัติไมสามารถเคล่ือนไหวอวัยวะท่ีตองการฟนฟูตามเสนทางหรือทาทางท่ีกำหนดให เหมาะสมของแตละคนท่ีมีปญหาแตกตางกันไป ขอมูลการฝกปฏิบัติดังกลาวน้ีสามารถเก็บไวที่หุนยนต หรือสามารถสงไปเก็บไวท่ีสวนกลางในลักษณะ cloud server นอกจากนั้นการใชงานแตละศูนยฯน้ันมี หุนยนตติดตั้งอยูหลายตัวและหลากหลายรูปแบบ ผูฝกปฏิบัติไมจำเปนตองใชหุนยนตตัวเดิมทั้งยัง สามารถไปฝกปฏิบัติที่ศูนยฯที่อยูใกลบานไดเชนกัน นอกจากนั้นหุนยนตตาง ๆ น้ีไดพัฒนาขึ้นเพื่อให สามารถเคล่ือนยายไปใชในท่ีตาง ๆ ไดอยางสะดวกรวมถึงท่ีพักอาศัยของผูฝกปฏิบัติเองได ขอมูลการฝก ปฏิบตั ิท่ีอยูที่หุนยนตตา ง ๆ และศูนยฯตาง ๆ เมื่อนำข้ึนอยูร ะบบ cloud server แลว แพทยท ่ีรบั ผดิ ชอบ สามารถเรียกดูขอมูลของการฝกปฏิบัติไดจากที่ไหนก็ไดเพื่อการวิเคราะหแนวทางในการรักษาไดอยางมี ประสิทธิภาพมากขึ้น [เลขที่สญั ญารับทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 15 แบบ กทปส. ME-003
หุนยนตทางการแพทยสำหรับการฟนฟูสมรรถนะผูปวยโรคหลอดเลือดสมอง ผูปวยโรคระบบประสาท สว นกลาง และผสู ูงอายุ รปู ท่ี 1 หนุ ยนตทางการแพทยท ี่พัฒนาขึ้นเพื่อการฟนฟูสมรรถนะผูปวยโรคหลอดเลือดสมอง ผูพ กิ ารจาก โรคระบบประสาทสวนกลาง และผสู ูงอายุ [เลขที่สญั ญารับทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 16 แบบ กทปส. ME-003
บทท่ี 3 การดำเนินการวิจัย จากที่กลาวมาแลว โครงการน้ีมี โครงการอ่ืนท่ีชวยในการสนับสนุนการสรางหุนยนต 2 กลุมคือ หุนยนต cure robots: (รูปที่ 1) หุนยนตท่ีชวยในการฟนฟูสมรรถนะผูปวยโรคหลอดเลือดสมองและ ผูสูงอายุ และหุนยนต care robots: (รูปที่ 2) หุนยนตที่ชวยในการประเมิน ดูแล ฟนฟู และบริการทาง การแพทยแกผูสูงอายุและผูปวยโรคหลอดเลือดสมอง และมีการพัฒนาระบบเครือขาย could computing and could database management สำหรับหุนยนตท้ัง 2 ระบบแตกตาง ๆ กัน ระบบ เครือขายเดิมใชระบบเครือขาย 4G สำหรับการเช่ือมตอระหวางหุนยนตกับระบบ cloud database เน่อื งจากขอ มลู ทางการแพทยท่ีใชในการดูแลรักษาผปู วยมขี อ มลู คอ นขา งมาก ทั้งขอมูลท่ีบนั ทกึ จากระบบ sensor ตาง ๆ ของหุนยนต ที่เก่ียวของกับกิจกรรมการฟนฟูสมรรถนะสำหรับหุนยนต Cure robots และขอมูลสัญญาณชีพตาง ๆ ที่ไดจากหุนยนต Care robots เชน ความดันโลหิต อุณหภูมิรางกาย ปริมาณออกซเิ จนในเลือด สัญญาณการเตนของหัวใจ เปนตน ทม่ี ีความสำคัญในการประเมนิ สุขภาพของผุ ปวยของผูสูงอายุและผูปวยโรคหลอดเลือดสมอง และการใชบริการความรูเกี่ยวกับโรคและอาการตาง ๆ รวมถึงการทำกายภาพบำบัด และบำบดั การพูด ผานหนุ ยนต ทำใหการดูแลรักษามีประสิทธภิ าพมากขนึ้ การฟนฟูโดยใชห ุนยนตกายภาพบำบัดที่พัฒนาข้ึนเปรียบเทียมกบั การใชว ธิ ฟี น ฟแู บบปกติ ขอ มลู กาฝกปฏิบัติสามารถบนั ทกึ และสงไปไวท่ี cloud database mangagement หลักการทำงานของ หุนยนตคือ สำหรบั ทาทางที่ตองการใหฝ ก นั้น หุนยนตจะชวยผูป ว ยในการเคลอ่ื นท่เี ทาท่ีตองการ ขอมูล การฝกปฏบิ ัตจิ ะมีระบบชวยในการวิเคราะหจ ากขอมลู ท่ีสงไปท่ี cloud database เชน ชว ยวเิ คราะหวา ผปู วยทำเองมากนอ ยแคไหนหรือหนุ ยนตชวยทำเปน สว นใหญเ ปน ตน ทำใหท ราบทนั ทวี าเราควรจะมีการ กระตนุ อยา งไร เพื่อใหผ ปู วยมีความตง้ั ใจในการฝกปฏิบัตมิ ากขน้ึ อยางไร เปนตน หุนยนตทใ่ี ชใ นสว นน้มี ี 6 แบบ ทชี่ ว ยในการฟน ฟู แขน ขอ มือ ขา เปน ตน ขอมลู แรงท่ีหนุ ยนตเสริมในกรกิจการการฟน ฟูสามารถ บันทึกแบบ real-time ตามความเปนจรงิ ตามเวลาจรงิ ท่ีผูปว ยใชหนุ ยนตในการฝก ปฏิบัติ สว นในหุน ยนตท ี่ชวยประเมนิ ดแู ล ฟนฟูและบรกิ ารทางการแพทยสำหรับผูสงู อายแุ ละผูปว ยโรค หลอดเลือดสมอง ใชงานในลักษณะ telepresence/telemedicine/teleoperation หุนยนตประเภทน้ี จะมีดว ยกนั 2 แบบหลัก ๆ คือ หุนยนตท่ใี ชส ำหรับดูแลผปู วยที่บา นในกรณีทตี่ องการดูแลและเฝาระวงั บอ ยมากขึ้น แทนทีจ่ ะตองมาอยทู ่ีโรงพยาบาล หุนยนตประเภทนเี้ ราเรียกวา หนุ ยนตแบบตัง้ โตะหรอื Desktop robot นอกจากนั้นยังมีหนุ ยนตท ่ีพฒั นาขน้ึ เหมาะสำหรบั ใชในโรงพยาบาลหรือสถานพยาบาล ท่อี าจจะอยหู างไกลออกไปจากแพทยเ ช่ียวชาญเฉพาะทาง หนุ ยนตป ระเภทนเี้ รยี กวา Autonomous mobile robot ที่มรี ะบบการทำแผนทีอ่ ัตโนมตั ิ สามารถหาเสนทางเดินไปถงึ จดุ หมายทต่ี องการโดย อัตโนมตั ิ สามารถหลีกเลีย่ งและหลบหลกี การชนได ทำงานกับบริเวณท่มี ีคนปฏบิ ัติการอยูไ ด สามารถ ทำงานในลกั ษณะ telepresence/telemedicine/teleoperation และสามารถสงอาหารและเวชภณั ฑ แกผ ูป วยตามตำแหนงท่ีกำหนดได นอกจากนั้นหนุ ยนตทงั้ 2 แบบ นมี้ ีระบบฐานขอ มูลของผปู วยท่ีแพทย สามารถเรียกดปู ระวตั ิการรักษาของผปู ว ยไดตลอดเวลา รูปขางลางนมี้ ีคำบรรยายท่แี สดงถึงคุณสมบตั ิ การใชง านและฟงกชันตาง ๆ ของหุนยนตท ่ี 17 พฒั นาข้นึ และเชอ่ื มตอกับฐานขอ มูลทางการแพทยผ า นะบบเครือขาย 5G [เลขที่สญั ญารับทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] แบบ กทปส. ME-003
การฟนฟโู ดยใชหุนยนตกายภาพบำบดั ที่พัฒนาขน้ึ เปรยี บเทียมกับการใชวธิ ีฟน ฟแู บบปกติ ความสามารถหลัก ๆ ทม่ี ีอยูในหนุ ยนตกายภาพบำบดั ท่ีพฒั นาขึ้น [เลขที่สัญญารับทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 18 แบบ กทปส. ME-003
แสดงการเชื่อมโยงขอมลู การฟนฟผู า นระบบเครือขา ย 5G เม่อื ใชหุนยนตก ายภาพบำบัดท่ีพฒั นาขึ้น แตละศูนยกายภาพบำบัดที่ติดตั้งหุนยนตท่ีพัฒนาข้ึนสามารถสงผานขอมูลเขาสูงระบบ clould computering และ cloud database เพื่อชวยประมาณผลการฟนฟูไดตลอดเวลาของการปฏิบัติกิจกรรม การฟน ฟตู ามศูนยตาง ๆ ทงั้ 12 ศูนย [เลขท่ีสญั ญารับทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 19 แบบ กทปส. ME-003
ระบบจดั การขอมลู การฝกปฏิบตั ขิ องผูป ว ยโรคหลอดเลือดสมอง [เลขที่สญั ญารับทุน E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 20 แบบ กทปส. ME-003
โครงการการทำงานของระบบ cloud computing และ cloud database สำหรับหุนยนตทางการแพทยที่ใชในการประเมิน ดูแล ฟนฟู และบริการผูสูงอายุและผูปวยโรคหลอด เลือดสมอง หุนยนตจะชวยดูแลและเฝาระวังผูปวยท่ีอาจจะมีความเปนไปไดที่จะเปนโรคเรื้อรัง และผูปวยที่ เปนโรคเร้ือรังแลวมีโอกาสกลับมาใหมหรอื ไม เชน ผูปวยที่มีแนวโนมอาจจะเปนโรคหลอดเลือดสมอง ผูปวยที่ มกี ารทางระบบประสาท และผูที่เกี่ยวกับผูสูงอายุที่ตองการการเฝา ระวัง ดูแลเปนพิเศษ การเฝาระวงั และดูแล ผปู วยโรคหลอดเลือดสมองเพื่อประเมินการกลบั มาใหมของโรคจะชวยใหก ารดูแลผปู วยแบบใกลชดิ สามารถทำ ไดตลอดเวลาโดยใชหุนยนตชวยดูแล การรักษาทันทวงทีเพ่ือลดการกลับมาใหมของโรคเลือดหลอดสมองจะ ชวยลดผลกระทบอ่ืน ๆ เชนการตองการการฟนฟูสมรรถนะหลังจากเปนโรคหลอดเลือดสมอง ทำใหชวยลด ผลกระทบกับการดำเนินชีวติ ตามปกติได การพัฒนาหุนยนตที่สนับสนุนโครงการนี้ ประกอบดวย 2 สวนใหญคือ งานทางดานวิศวกรรม และงานทางดานการแพทย ในทางดานวิศวกรรมนน้ั จะเปนการพฒั นาแพลตฟอรม หุนยนตที่มีหลากหลาย รูปแบบ และเปนอุปกรณท่ีชวยใหคุณหมอสามารถประเมิน ดูแล ฟนฟู บริการผูสูงอายุและผูปวยโรค หลอดเลือดสมอง หรือผสู ูงอายุทีข่ อสังเกตที่อาจจะมโี รคเรือ้ รงั สวนงานทางดานการแพทย คุณหมอจะนำ หุนยนตดังกลาวไปใชงานจริงและประเมินผลกลับมาเพื่อใหทีมวิศวสามารถปรับปรุงหุนยนตใหตรง เปาหมายการใชงานย่ิงข้ึนเรื่อย ๆ นอกจากนั้นยังจะมีสวนของการประยุกตใหเครือขาย 5G เพื่อชวยใน การทำ Telemedicine/Teleoperation ไดอยางสมบรู ณมากข้ึน การพัฒนาหุนยนตเพื่อชวยในการเฝาและติดตามผูปวยโรคหลอดเลือดสมองและผูสูงอายุ การ พัฒนาหุนยนตใหมีความสามารถหลากหลายมากสำหรับประยุกตใชทางดานการแพทย ซึ่งนวัตกรรม หุนยนตที่พัฒนาน้ีจะมีสวนชวยในการดูแล เฝาระวัง โดยมีเปาหมายการแกปญหาตาง ๆ ท่ีวางไว และ เปน เปาหมายทจี่ ะตอ งบรรลุตอไปในอนาคต ประกอบดว ย 1) ปญหาดา นการตองอยเู พยี งลำพงั และขาดกิจกรรมทางสังคม จากการท่สี ังคมปจจุบันผูท ่ีอยูในวัย ทำงานมักจะมีภารกิจมาก ทำใหไมส ามารถใหเวลาในการดูแลผสู ูงอายไุ ดเ ทา ท่ีควร 2) ปญหาเร่ืองการดแู ลตนเอง เนื่องจากผสู ูงอายแุ ละผปู ว ยโรคหลอดเลอื ดสมองบางรายไมส ามารถ ประกอบกิจวตั รประจำวันดว ยตนเองได เชน การอาบน้ำ เขา หองนำ้ ทำครัว เปนตน 3) ปญหาความพิการทางรางกาย และความบกพรองของความรูคดิ พบไดมากในผูปวยท่ีเปนโรค หลอดเลอื ดสมอง เชน อาจมีอาการออนแรงของแขนขา และมปี ญ หาในการสอื่ สาร 4) ปญ หาการเคล่ือนที่ ไดแ ก การเคลอื่ นท่จี ากเตยี งไปยังสวนอ่ืน ๆ ของท่ีพักอาศัย โดยผูปวยและ ผสู งู อายุบางรายอาจไมสามารถทำไดดว ยตนเอง 5) ปญ หาการประเมนิ และติดตามภาวะสุขภาพ ผปู ว ยและผสู ูงอายุจำเปนตองมีการประเมิน สัญญาณชีพและภาวะสขุ ภาพอยางสมำ่ เสมอ เพอ่ื ปองกนั การเกดิ โรคท่เี ปนอนั ตราย 6) การขาดสันทนาการ ผทู ่ีอยูบ า นคนเดยี วหรืออยูกบั คูสมรสที่เปน ผสู ูงวัยดว ยกัน มักจะขาด กจิ กรรมสนั ทนาการ ซ่ึงเปน ปจจัยสำคัญทจ่ี ะชว ยใหค ุณภาพชีวติ ดขี น้ึ 7) ปญหาการขาดการเตือน โดยเฉพาะกิจกรรมทต่ี องทำเปนประจำ เชน การรบั ประทานยา การ ออกกำลงั กาย เปนตน [เลขที่สัญญารับทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 21 แบบ กทปส. ME-003
8) ปญหาการพลัดตกหกลม ซง่ึ กอใหเ กดิ อันตรายและอาจถึงแกชีวติ ได รูปท่ี 2 แพลตฟอรมหนุ ยนตท่ีพัฒนาข้นึ สำหรับงานทางการแพทยเพ่ือการเฝา ระวังผูป วยโรคหลอดเลือด สมอง และผสู ูงอายุ และโรคเร้ือรังท่ีมักเกดิ กับผูสูงอายุ (เปนโครงการทเี่ ร่ิมตนพัฒนาในป 2562) หุนยนตท่ีพัฒนาขึ้นสำหรับประเมิน ดูแล ฟนฟู บริการผูสูงอายุและผูปวยโรคหลอดเลือดสมอง มี ดวยกันสองประเภทคือแบบ Desktop และแบบ Mobile เน่ืองจากหุนยนตเปนลักษณะ Platform ดังน้ันจึงสามารถพัฒนาโปรแกรมตามวิธีการใชงานได การพฒั นาโปรแกรมท่ีติดต้ังอยูบนหุนยนตก็เพื่อให หุนยนตสามารถทำงานในลักษณะ Telepresence และ Telemedicine ผานระบบเครือขาย 4G/5G โดยใชอปุ กรณเ ครือขา ยคนละประเภทกนั โปรแกรมที่พฒั นาขึน้ มีหลายระดบั ดงั น้ีคือ [เลขที่สญั ญารับทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 22 แบบ กทปส. ME-003
รปู แสดงโครงสรางการเช่อื มโยงอุปกรณตา ง ๆ ผา นระบบเครือขาย 5G ในโครงการหนุ ยนตท่ีชวยประเมนิ ดแู ล ฟน ฟู และบริการผูสงู อายแุ ละผูป วยโรคหลอดเลือดสมอง Desktop-type Robot ระดับที่ 1 ใชเพ่ือการทำ Telepresence และ Telemedicine ผานเครือขาย 5G สามารถวัด อุณหภูมิและความดันได โดยใชอุปกรณในทองตลาดที่สนับสนุน Bluetooth 4.0 และมี API ท่ีสามารถ พัฒนาการเช่ือมตอได ไมสามารถทำ Automatic face tracking ได มีระบบฐานขอมูลผูที่อยูในความ ดแู ลระดบั ตน ระดับท่ี 2 ใชเพื่อการทำ Telepresence และ Telemedicine ผานเครือขาย 5G โดยผาน โปรแกรม remote-operation สามารถทำ Automatic face tracking และ manual tele-operation ควบคุมหัวของหุนยนต (ดานผูปวย) ใหเคล่ือนที่ไปในทิศทางท่ีตองการได หุนยนตสามารถควบคุม อตั โนมัติจากคำส่ังดานบุคลากรทางการแพทยไดผ านเครือขาย 5G โดยสามารถวัดอุณหภูมิและความดัน ได โดยใชอุปกรณในทองตลาดที่สนับสนุน Bluetooth 4.0 และมี API ท่ีสามารถพัฒนาการเชื่อมตอได ไมม ีระบบฐานขอมลู ระดับที่ 3 ใชเพื่อการทำ Telepresence และ Telemedicine ผาน cloud service พรอมระบบ cloud database ที่สามารถเก็บขอมูลผูปวยหรือผูสูงอายุที่อยูในความดูแลไดผานหุนยนตดานผูปวย สามารถทำ Automatic face tracking และ manual tele-operation ควบคุมหัวของหุนยนตให เคล่ือนท่ีไปในทิศทางท่ีตองการไดแบบอัตโนมัติหรือแบบออกคำสั่งจากฝงบุคลากรทางการแพทย สามารถวดั อณุ หภูมแิ ละความดันได โดยใชอุปกรณในทองตลาดที่สนับสนุน Bluetooth 4.0 และมี API ที่ สามารถพฒั นาการเช่อื มตอ ได [เลขท่ีสัญญารับทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 23 แบบ กทปส. ME-003
Mobile-type Robot มีความสามารถในการทำ Tele-operation และ Telepresence ในลักษณะแบบ Desktop- type robot หุนยนต Mobile-type Robot นี้เปนหุนยนตท่ีจัดอยูในประเภท Autonomous mobile robot คือสามารถเคล่ือนที่แบบอัตโนมัติ สามารถทำแผนที่แบบอัตโนมัติบริเวณที่ใชงานได สามารถ เคล่ือนที่บนพ้ืนเรียบหรือพ้ืนเอียง (พื้นเอียงออกแบบตามมาตรฐานอริยสถาปตย) กำหนดเสนทางการ เคล่ือนที่ไดงาย และสั่งใหหุนยนตเคล่ือนท่ีไปจุดที่กำหนดให โดยหุนยนตสามารถหาเสนทางไปยัง ตำแหนงที่กำหนดเองได มีระบบปองการการชน หลีกเล่ียงส่ิงกีดขวาง ความสามารถทั้งหมดสามารถส่ัง และวางแผนผา นระบบเครือขายคอมพวิ เตอรท ้ัง WiFi/4G/5G มีระบบปองกันการชนและหลีกเล่ียงสง่ิ กีด ขวางท่ีมีประสิทธิภาพ นอกจากน้ันเรายังสามารถควบคุมหุนยนตแบบระยะไกล Tele-operation ผาน ระบบเครือขายคอมพิวเตอรแบบ cloud service ได และเนื่องจากหุนยนตมีลักษณะเปนแพลตฟอรมท่ี พัฒนาขึ้นเองท้ังหมด ดังนั้นการปรับเปล่ียนหุนยนตใหสามารถใชงาน application ไดหลากหลาย (อาจจะตองใชเ วลาในการพฒั นา application ดงั กลา วนนั้ ดวย) หุนยนตที่จะนำมาใชในการทดสอบรวมกับ โครงการ 5G กับงานหุนยนตทางการแพทยที่ใชในการ ฟน ฟสู มรรถภาพผปู วยโรคหลอดเลอื ดสมอง หุนยนตทช่ี ว ยในการฟน ฟสู มรรถนะผปู ว ยโรคหลอดเลือดสมอง หุนยนตที่พัฒนาข้ึนมี 2 ลักษณะคือแบบ Exoskeleton คือแบบสวมใสหรือแบบโครงราง และ แบบจับท่ีปลายหรือ End-effector โดยหุนยนตท่ีพัฒนาขึ้นน้ีใชสำหรับฟนฟูแขน ขอมือ และขา ซึ่ง ขณะนพี้ ัฒนาขึ้นมาทัง้ หมด 6 แบบ ใหเ ลือกใชแลว แตค วามเหมาะสมสำหรบั การฟนฟสู มรรถนะผปู วยโรค หลอดเลือดสมองแตละประเภท และ Mobile Robot Platform สำหรบั ใชกับงานทางการแพทย คอื 1) Upper-limb Exoskeleton, (TRL8) 2) Lower-limb Exoskeleton, (TRL8) 3) Wrist Exoskeleton, (TRL8) 4) Master-Slave Wrist Exoskeleton, (TRL7) 5) Single plane upper-limb end-effector (TRL 8) 6) Multi-plane upper-limb end-effector (TRL 7) 7) Intelligent Mobile Robot Platform for Medical Applications [เลขท่ีสญั ญารับทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 24 แบบ กทปส. ME-003
หนุ ยนต Upper-limb Exoskeleton หนุ ยนต Wrist Exoskeleton version 1 [เลขที่สญั ญารับทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 25 แบบ กทปส. ME-003
หนุ ยนต Wrist Exoskeleton version 2 หุนยนต Master-Slave wrist Exoskeleton (Bi-manipulation) [เลขท่ีสัญญารับทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 26 แบบ กทปส. ME-003
หุน ยนต Lower-limb Exoskeleton หุนยนต Single Plane End-effector upper-limb หุน ยนต Multi Plane End-effector upper-limb [เลขที่สญั ญารับทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 27 แบบ กทปส. ME-003
การใชงานหนุ ยนตทต่ี ิดต้ังในโรงพยาบาลตาง ๆ ภายใตการควบคุมของทีมแพทยด ังน้ี ศูนยเวชศาสตรฟ นฟู สวางคนิวาส สภากาชาดไทย ศูนยเวชศาสตรฟนฟู โรงพยาบาลจุฬาลงกรณ ศนู ยเ วชศาสตรฟ นฟู โรงพยาบาลพระมงกุฎเกลา ศูนยเวชศาสตรฟนฟู คลินิกศูนยแพทยพัฒนา ศนู ยเ วชศาสตรฟ นฟูโรงพยาบาลกลาง ศูนยเ วชศาสตรฟนฟโู รงพยาบาลเชียงใหม ศนู ยเ วชศาสตรฟ นฟูโรงพยาบาลสมเด็จพระบรมราชเทวี ณ ศรรี าชา สภากาชาดไทย ศนู ยเวชศาสตรฟ นฟโู รงพยาบาลศรนี ครินทร คณะแพทยศาสตร มหาวิทยาลัยขอนแกน ศนู ยเวชศาสตรฟ นฟูโรงพยาบาลชลบรุ ี ศนู ยเวชศาสตรฟนฟูโรงพยาบาลหาดใหญ สถาบันประสาทวิทยา โรงพยาบาลตากสิน หุนยนตที่ใชในการทดสอบระบบ Telepresence และ Telemedicine สำหรับผูปวยโรคหลอด เลือดสมองและผูส ูงอายุ (ใชก ับโควดิ -19) ระบบหนุ ยนตและระบบทางการแพทย เปนอุปกรณทางการแพทยท่ีชวยในการขยายการบริการ งานทางการแพทย โดยเฉพาะชวยในการเฝาระวังผูที่คาดวาจะติดเชอ้ื หรือผูติดเช้ือแลวก็ตาม เมื่อผูสงสัย วาจะติดเชื้อหรือผูติดเช้ือแลวก็จำเปนจะเปนตองมีการเฝาระวัง โดยจะจัดใหอยูในบริเวณท่ีควบคุมเปน พิเศษเพื่อปองกันการแพรกระจายของเชื้อไวรัสดังกลาว เน่ืองจากมีผูติดเช้ือจำนวนมากข้ึนเรื่อย ๆ และ อยูหลักหลายโรงพยาบาล เชนโรงพยาบาลที่อยูในแหลงทองเท่ียวเปนตน ดังน้ันการเฝาระวังน้ีจะตองใช บคุ ลากรทางการแพทยจำนวนคอนขางมากเชนกัน โดยที่บุคลากรทางการแพทยเหลานี้จำเปนจะตองเขา ไปอยูในบริเวณที่ปองการการแพรเชื้อ ทำใหบุคลากรทางการแพทยน้ันมีโอกาสติดเช้ีอได รวมถึงบุคคล [เลขท่ีสัญญารับทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 28 แบบ กทปส. ME-003
เกี่ยวของอื่นเชน ลามภาษาจีนท่ีมาชว ยในการสื่อสาร ดังน้ันหุนยนตที่พฒั นาเปนอปุ กรณทางการแพทยได ถูกออกแบบมาเพื่อชวยในการเฝาระวังอาการของผูปวยแบบอัตโนมัติ มีอุปกรณวัดสัญญาณชีพที่จำเปน คือ วดั อุณหภมู ิรางกาย และ วดั ความดันโลหิต หนุ ยนตทางการแพทยน้ีจะเปนสอื่ การในการติดตอสื่อสาร ระหวางผูปวยภายในและแพทยหรือบุคลากรทางการแพทยที่อยูดานนอก หรือท่ีอยูหางไกล (Telepresence) เพือ่ เปนการลดความเสย่ี งในการติดเชื้อ หุนยนตแบบตั้งโตะ (Ninja robot) ทีใ่ ชในการประเมิน ดูแล ฟน ฟู และบรกิ ารผสู งู อายุและผูป วยโรค หลอดเลือดสมอง เผ่ือทดสอบการใชงานผานระบบเครือขาย 5G [เลขท่ีสญั ญารับทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 29 แบบ กทปส. ME-003
หนุ ยนตแบบ Autonomous Medical Robot ผานเครอื ขา ย 5G และคณุ ลักษณเฉพาะของหุนยนต ที่ใชท ดสอบในโครงการ หนุ ยนต Healthcare และ Telemedicine แบบ Desktop (ซา ยมอื ) และหุนยนตแบบ Mobile (ขาวมือ) ลักษณะการใชง านท่ัวไปแบบ Telepresence และ Telemedicine [เลขที่สัญญารับทนุ E.๖๒-๐-(๒)-๐๐๑] 30 แบบ กทปส. ME-003
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177