กู้ชีพเกษตรกรมหาวิทยาลัยสหรัฐฯ พัฒนามือนิ่มหุ่นยนต์อัจฉริยะบีบวัดความสุก

การพัฒนาหุ่นยนต์การเกษตร

แม้ว่าหุ่นยนต์การเกษตรจะมีใช้งานมาสักระยะแล้ว แต่ส่วนใหญ่มักเป็นเครื่องจักรที่มีลักษณะแข็ง เทอะทะ จับวัตถุได้รุนแรง และขาดเซนเซอร์รับความรู้สึกสัมผัส ทางทีมวิจัยที่มุ่งเน้นการสร้างหุ่นยนต์เลียนแบบการเคลื่อนไหวของสัตว์ จึงได้ออกแบบมือนิ่มนี้โดยได้แรงบันดาลใจมาจากสรีระของปลาดาว หุ่นยนต์นี้มีนิ้วที่ยืดหยุ่น 5 นิ้ว ซึ่งผลิตขึ้นจากซิลิโคนและโพลียูรีเทน ทำให้สามารถจับผลไม้ได้อย่างอ่อนโยน

มือหุ่นยนต์รุ่นใหม่นี้ได้รับการติดตั้งกล้องขนาดจิ๋วเพื่อประเมินความสุกของผลไม้ด้วยภาพ แต่เนื่องจากการประเมินด้วยสายตาอาจไม่แม่นยำเสมอไป โดยเฉพาะกับผลไม้เช่น อะโวคาโด ที่มนุษย์มักจะต้องใช้วิธีบีบเบาๆ เพื่อทดสอบความสุก ทีมนักวิจัยจึงต้องก้าวข้ามความท้าทายนี้ด้วยการสอนให้หุ่นยนต์รู้จักการสัมผัส

ด้วยเหตุนี้ นิ้วของหุ่นยนต์จึงไม่ได้มีแค่ความนุ่มและยืดหยุ่น แต่ยังติดตั้งเซนเซอร์ใยแก้วนำแสงสีแดง (Red light optical fiber sensors) ที่ตรวจจับความโค้งของนิ้วเพื่อใช้ประเมินความสุกผ่านการสัมผัสได้ เซนเซอร์เหล่านี้จะช่วยให้หุ่นยนต์สามารถบีบผลไม้ด้วยแรงที่พอดีเพื่อตรวจสอบความแข็งโดยไม่ทำให้ผลไม้เละเสียหาย 

นอกจากนี้ เซนเซอร์ยังสามารถตรวจจับได้ว่าหุ่นยนต์จับผลไม้ได้แน่นพอหรือไม่ และหากจับได้ไม่แน่นพอ หุ่นยนต์จะปรับแรงกดโดยอัตโนมัติเพื่อป้องกันผลไม้หลุดร่วง

ผลการทดสอบพบว่าประสบความสำเร็จโดยเซนเซอร์ของมือหุ่นยนต์สามารถคาดการณ์รูปทรงของผลไม้ได้ด้วยความแม่นยำเกือบ 100% ตัวต้นแบบของหุ่นยนต์มือนิ่มมีน้ำหนักไม่ถึง 65 กรัม สามารถกางออกและหุบเข้าได้ในเวลาไม่ถึง 2 วินาที สามารถยกวัตถุที่มีน้ำหนักสูงสุดถึง 1 กิโลกรัม หรือ 2.2 ปอนด์ 

ต้นแบบยังอยู่ในช่วงปรับขยายขนาดมือหุ่นยนต์ให้ใหญ่ขึ้น โดยตั้งเป้าที่จะนำไปใช้งานจริงในแปลงเกษตรภายใน 2 ถึง 4 ปีข้างหน้า นอกจากวงการเกษตรกรรมแล้ว ทีมวิจัยยังมุ่งหวังว่าเทคโนโลยีระบบหุ่นยนต์นิ่มลักษณะนี้ จะสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในด้านอื่น ๆ ได้อีกอย่างกว้างขวาง เช่น ภารกิจสำรวจอวกาศ การสำรวจใต้น้ำ และในวงการการแพทย์ รายงานการศึกษาวิจัยชิ้นนี้เพิ่งได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิชาการ Nature Communications เมื่อวันที่  23 มีนาคม 2026