เซี่ยงไฮ้, 19 เม.ย. (ซินหัว) -- แขนกลจำลองชีวภาพที่มีรูปร่างเพรียวบางของหุ่นยนต์เคลื่อนที่ผ่านต้นมะเขือเทศ ขณะที่ระบบกล้องสามมิติของมันก็สแกนสภาพแวดล้อมโดยรอบไปด้วย เมื่อเจอเข้ากับดอกมะเขือเทศ กลไกเซนเซอร์ที่ปลายนิ้วของแขนกลจะทำการวัดค่าความหนืดของละอองเรณู ก่อนที่อัลกอริทึมจะประมวลผลข้อมูลทั้งหมดในเวลาเพียงไม่กี่มิลลิวินาที

เมื่อระบบยืนยันว่าสภาพแวดล้อมต่างๆ มีความเหมาะสม แขนกลจะปล่อยคลื่นสั่นสะเทือนความถี่สูงเพื่อกระจายละอองเรณูให้กลายเป็นละอองฝอย และส่งละอองฝอยนี้ไปยังดอกไม้ที่อยู่ข้างเคียงได้อย่างแม่นยำ จึงสามารถช่วยให้เกิดการถ่ายละอองเรณูได้อย่างมีประสิทธิภาพ หลังจากนั้นหุ่นยนต์จะเคลื่อนตัวไปยังต้นมะเขือเทศต้นถัดไปโดยอัตโนมัติ พร้อมหลบหลีกสิ่งกีดขวางได้อย่างชาญฉลาดราวกับมนุษย์

หุ่นยนต์การเกษตรอัจฉริยะตัวนี้พัฒนาขึ้นโดยทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยฟู่ตั้นในนครเซี่ยงไฮ้ของจีน ผ่านการผสมผสานเทคโนโลยีล้ำสมัยหลากหลายด้าน ไม่ว่าจะเป็นการมองเห็นแบบ 3 มิติ การนำทางอัตโนมัติ การตัดสินใจผ่านระบบประมวลผลบนคลาวด์ และการเรียนรู้เชิงลึกของเอไอ ซึ่งถือเป็นตัวอย่างชั้นยอดของแนวคิดสติปัญญาที่ฝังในร่างกายไม่ใช่แค่เพียงในระบบประมวลผล (embodied intelligence)

ความสามารถในการทำงานได้อย่างราบรื่นนี้เกิดจากการพัฒนาต่อเนื่องนานกว่า 4 ปี ผ่านโมเดลต้นแบบถึง 4 รุ่น โดยทีมวิจัยภายใต้การนำของรองศาสตราจารย์ซ่างฮุ่ยเลี่ยงแห่งมหาวิทยาลัยฟู่ตั้น

หุ่นยนต์อเนกประสงค์นี้สามารถดูแลกระบวนการปลูกมะเขือเทศได้ครบวงจร ตั้งแต่การผสมเกสร ตัดแต่งใบ ปลิดผล ไปจนถึงเก็บเกี่ยว แตกต่างจากอุปกรณ์รุ่นก่อนๆ ที่มีแค่ฟังก์ชันเดียว โดยเครื่องจักรอัจฉริยะรุ่นนี้สามารถจำลองกระบวนการรับรู้ การตัดสินใจ และการลงมือทำเหมือนมนุษย์ได้

ทีมวิจัยเริ่มต้นโครงการนี้ในปี 2021 หลังพิจารณาแล้วว่าเทคโนโลยีหุ่นยนต์การเกษตรเป็นหนึ่งในทิศทางหลักของการพัฒนา "การเกษตรอัตโนมัติที่มีความแม่นยำสูงนั้นแม้จะท้าทาย แต่ก็เต็มไปด้วยโอกาส"  คำกล่าวของซ่างฮุ่ยเลี่ยง

อย่างไรก็ตาม ความยากทางเทคนิคยังมีอยู่มากสำหรับหุ่นยนต์ เช่น การเก็บผลไม้ที่มีอุปสรรคบดบัง หรือเคลื่อนที่ผ่านพุ่มไม้หนา ที่ดูเป็นเรื่องง่ายสำหรับมนุษย์ แต่กลับยากมากสำหรับเครื่องจักรกล

ด้วยข้อจำกัดด้านบุคลากร ทีมของซ่างฮุ่ยเลี่ยงจึงใช้แนวทางวิจัยและพัฒนาอย่างเป็นระบบในการการแก้ปัญหาที่ซับซ้อนต่างๆ ตั้งแต่เริ่มต้นโครงการ พวกเขาอาศัยความแข็งแกร่งทางวิชาการของมหาวิทยาลัย ในการร่วมมือกับผู้เชี่ยวชาญด้านทัศนศาสตร์และอัลกอริทึมเพื่อแก้ปัญหาผลไม้ถูกบดบังซึ่งทำให้หุ่นยนต์ตรวจจับได้ยาก ขณะเดียวกันก็ร่วมมือกับนักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุและวิศวกรเครื่องจักรกลในการพัฒนาแขนกลไบโอนิกหรือแขนกลจำลองชีวภาพที่มีความยืดหยุ่น

ทีมวิจัยค่อยๆ สร้างทีมขนาดเล็กที่มีความเชี่ยวชาญหลากหลายสาขา ครอบคลุมทั้งวิศวกรรมเครื่องกล อิเล็กทรอนิกส์ ระบบควบคุมอัตโนมัติ การพัฒนาซอฟต์แวร์ และปัญญาประดิษฐ์

หลังจากพัฒนามาเป็นเวลา 4 ปี หุ่นยนต์แขนกลอุตสาหกรรมนี้ก็ถูกยกระดับสู่เครื่องจักรอัตโนมัติรุ่นที่ 4  หลี่รุ่ยเจียว หนึ่งในนักวิจัยจากทีมกล่าวว่า โมเดลหุ่นยนต์ปัจจุบันทำงานประสานกันทั้งตา สมอง มือ และเท้า ด้วยแนวคิดปัญญาที่ฝังอยู่ในร่างกาย และมีอัตราการผสมเกสรได้สำเร็จมากกว่า 90% แม้อยู่ในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติที่ไม่เอื้ออำนวย

ขณะนี้โมเดลดังกล่าวกำลังอยู่ในช่วงทดลองภาคสนามที่ฟาร์มของเครือบริษัท ไบรท์ ฟู้ด (Bright Food Group) กลุ่มบริษัทด้านอาหารและเครื่องดื่มขนาดใหญ่ของจีน ในเขตฉงหมิงของเซี่ยงไฮ้ และแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพอันน่าทึ่ง เพราะหุ่นยนต์หนึ่งตัวสามารถทำงานแทนแรงงานได้ถึง 6 คน จึงทำให้ภาคอุตสาหกรรมให้ความสนใจอย่างสูง

ทั้งนี้ คณะผู้วิจัยทำการวิจัยโดยยึดโยงกับอุปสงค์ของผู้ใช้งานจริง โดยได้ทำการสำรวจภาคสนามในฟาร์มเกษตรกว่า 20 แห่งทั้งในเซี่ยงไฮ้และมณฑลอื่นๆ เช่น ชิงไห่ กวางตุ้ง และไห่หนาน (ไหหลำ) "เราพลิกโฉมกระบวนการวิจัยและพัฒนาแบบดั้งเดิม โดยตั้งต้นจากปัญหาที่เกิดขึ้นจริงของเกษตรกร เพราะการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตขั้นสูง (hard tech) จำเป็นต้องแก้ปัญหาหน้างานอยู่ตลอดเวลา" หลี่กล่าวทิ้งท้าย

บทความก่อนหน้า

จากท้องนาสู่มหานคร 'โดรนจีน' หนุนทุกอุตสาหกรรมทะยานสู่อนาคต

บทความถัดไป

ไม่มีใครยอมใคร! ทัพหุ่นยนต์จีนชิงชัยศึก 'ฮาล์ฟมาราธอน