นักวิจัยไทย คิดค้น PMK “หุ่นยนต์เสริมพลังแขน” PMK “Robotic Exoskeleton Hand”

อังคาร ๒๙ ธันวาคม ๒๐๑๕ ๑๗:๐๑
บุคลากรจาก 3 สถาบันร่วมวิจัยคิดค้น นำโดย ผศ.ดร.เดชฤทธิ์ มณีธรรม หัวหน้าสาขาวิศวกรรมเมคคาทรอนิกส์ คณะครุศาสตร์อุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล (มทร.) ธัญบุรี ผศ.ดร.เบญจลักษณ์ เมืองมีศรี มหาวิทยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์ ในพระบรมราชูปถัมภ์ และ พ.อ.ผศ.นพ.อารมย์ ขุนภาษี ผู้อำนวยการกองเวชศาสตร์ฟื้นฟู โรงพยาบาลพระมงกุฎเกล้า พร้อมด้วย พ.อ.รศ.นพ.สุธี พานิชกุล วิทยาลัยแพทยศาสตร์พระมงกุฎเกล้า ผนึกกำลังคิดค้นร่วมกับโรงพยาบาลพระมงกุฎเกล้า ประดิษฐ์คิดค้นร่วมกับแพทย์และพยาบาล โดยใช้ชื่อว่า "PMK Robotic Exoskeleton Hand"

พ.อ.ผศ.นพ.อารมย์ ขุนภาษี เผยว่า เนื่องจากโรงพยาบาลมีผู้ป่วยราชการสนามและผู้ป่วยพลเรือนจำนวนมาก ส่วนหนึ่งมีปัญหาได้รับบาดเจ็บบริเวณหัวไหล่ ข้อศอก และข้อมือ โดยทางทีมวิจัยได้ร่วมกันพัฒนาขึ้นมาเพื่อใช้สำหรับผู้ป่วยที่มีปัญหาแขนและข้อมือที่อ่อนแรง โดยจะเหมาะสมสำหรับผู้ป่วยที่มีกำลังแขนลดลงอันเนื่องมาจากความผิดปกติของระบบประสาท เช่นการบาดเจ็บของไขสันหลังส่วนคอ (Traumatic cervical myelopathy) การบาดเจ็บของรากประสาท (Traumatic cervical radiculopathy) หรือร่างแหประสาทที่รักแร้ได้รับบาดเจ็บ (Brachial plexus injury) เป็นต้น นอกจากนี้อาจพัฒนานำไปใช้ประโยชน์ให้กับผู้ป่วยที่มีปัญหาอ่อนแรงของแขน และมือจากภาวะปลายเส้นประสาทเสื่อม (Peripheral neuropathy) รวมถึงในกรณีที่มีการอ่อนแรงจากโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงเช่น Muscular dystrophy ได้อีกด้วย โดยในการออกแบบเพื่อให้หุ่นยนต์เสริมพลังแขนทำงานนั้น ต้องคำนึงถึงการเคลื่อนไหวของข้อไหล่ ข้อศอก ข้อมือและข้อนิ้ว ซึ่งการทำงานจะซับซ้อนและให้ประสานสัมพันธ์กันนั้นเป็นโจทย์ที่ยากมาก

ทางด้าน ผศ.ดร.เดชฤทธิ์ มณีธรรม อธิบายเพิ่มเติมว่า "หุ่นยนต์เสริมพลังแขนนี้ ประกอบไปด้วยส่วนสำคัญดังนี้ ส่วนแรกเป็นโครงสร้าง(Hardware) จะประกอบไปด้วยโครงสร้างอลูมิเนียมที่ยึดติดกับเก้าอี้ด้านหลัง และโครงสร้างนี้เองจะยึดติดกับดีซีมอเตอร์ (DC Motor) ขนาด 150 วัตต์ 24 โวลต์ จำนวน 6 ตัว โดยแต่ละตัวจะมีเกียร์ทด ขนาดอัตราทด 1:50 เพื่อใช้ส่งกำลังผ่านลวดสลิง ไปแต่ละแกนของการเคลื่อนที่ แกนมอเตอร์ ด้านหลังยึดติดกับเอ็นโครเดอร์ (Encoder) ขนาด 1000 รอบ ส่วนที่สองเป็นส่วนควบคุม (Control) โดยใช้พีแอลซี (PLC) เป็นตัวควบคุมแบบ PID Control ทั้งการควบคุมแบบตำแหน่ง (Position Control) และควบคุมความเร็ว (Speed Control) ส่วนที่สาม คือ ซอฟต์แวร์ (Software) จะใช้ภาษาแลดเดอร์ไดอะแกรม และฟังชั่นบล็อกในการเขียนควบคุมการทำงานทั้งระบบ มีหลักการทำงานคือ ผู้ป่วยสามารถควบคุมการเคลื่อนไหวของหัวไหล่จะควบคุมการกางหรือบิดเข้าด้านใน การบิดออกด้านนอก การยกไหล่ขึ้น - ลง การหมุนควง การหมุนและเอียงไหล่ขึ้น จะสัมพันธ์กับการเคลื่อนที่ของข้อศอกและข้อมือ การควบคุมทั้งระบบจะเป็นแบบวงจรรอบปิด โดยใช้ทฤษฎี พี ไอ ดี ( PID Control System) มาควบคุมการทำงานทำให้สามารถตรวจจับความเร็ว (Speed Control) และตำแหน่ง (Position Control) ของการเคลื่อนที่ได้

ซึ่งขณะนี้ทางทีมวิจัยกำลังพัฒนาให้ผู้ป่วยสามารถสวมใส่หุ่นยนต์เสริมพลังแขนเพื่อให้ทำภารกิจต่าง ๆ นอกสถานที่ได้โดยไม่ได้ยึดติดกับอุปกรณ์ส่วนใด สอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ กองประชาสัมพันธ์ มทร.ธัญบุรี 02-549-4994

ข่าวประชาสัมพันธ์ล่าสุด

๑๗:๔๗ เอ. เจ. พลาสท์ คว้า 2 รางวัลใหญ่ จาก SET Awards 2024 และได้รับการประเมิน CGR ดีเลิศ ระดับ 5 ดาว
๑๖:๑๓ เปิดมาตรการ พักหนี้ ลดดอกเบี้ย ช่วยเหลือ SMEs ถูกน้ำท่วมในงาน มันนี่ เอ็กซ์โป 2024 เชียงใหม่
๑๖:๓๙ หน้าหนาวมาเยือน! กรมอนามัยเตือนดูแลสุขภาพให้พร้อม เด็กเล็ก-ผู้สูงอายุเสี่ยงเจ็บป่วยง่าย
๑๖:๕๗ เปิดรันเวย์อวดผลงานไอเดียสร้างสรรค์ของ 5 ผู้ชนะรางวัลทุนการศึกษา จากโครงการ Jaspal Group Scholarship Program
๑๖:๐๘ กิฟฟารีน แนะนำไอเทมเด็ด กิฟฟารีน เอช เอ็ม บี พลัส วิตามินดี 3 สำหรับช่วยดูแลมวลกล้ามเนื้อให้แข็งแรง
๑๕:๐๑ ไขข้อสงสัย สินเชื่อรถแลกเงินคืออะไร
๑๕:๓๘ ซื้อมอเตอร์ไซค์ ออกรถใหม่ มีขั้นตอนอย่างไร ต้องเตรียมอะไรบ้าง
๑๕:๐๕ ยางขอบ 17 ยี่ห้อไหนดีที่ขับขี่สนุก และยังคงนุ่มสบาย
๑๔:๕๖ heygoody คว้าแชมป์จากเวที Thailand Influencer Awards 2024 ตอกย้ำความเข้าใจลูกค้า Introvert
๑๔:๐๓ เมืองไทยประกันชีวิต คว้า 4 รางวัลใหญ่ระดับสากล ด้านการบริหารทรัพยากรบุคคล และเป็นองค์กรสถานประกอบการดีเด่นด้านแรงงานสัมพันธ์และสวัสดิการ