Major Field : Teacher Training in Mechatronics Engineering
ชื่อปริญญานิพนธ์ : หุ่นยนต์กำจัดวัชพืชในนาข้าว (Paddy field Weeding Robot)
ผู้จัดทำ : นายอนวัช จันทเสน และ นายศิรสิทธิ์ นาศะกาศ
อาจารย์ที่ปรึกษาปริญญานิพนธ์หลัก : ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ชัยพร ศิลาวัชนาไนย
บทคัดย่อ
ปริญญานิพนธ์นี้เป็นการพัฒนาต้นแบบหุ่นยนต์กำจัดวัชพืชในนาข้าวเพื่อลดปัญหาการกำจัด วัชพืชในนาข้าว โดยการกำจัดวัชพืชมีหลายวิธีแบบดั้งเดิม เช่น การใช้ไฟเผา การใช้ยากำจัดวัชพืช เพื่อลดปัญหาการใช้ยากำจัดวัชพืชและการใช้แรงงานคน โดยมีแนวคิดการออกแบบหุ่นยนต์ให้มีขนาดที่เหมาะสม กับระยะห่างของแถวข้าว ระบบนำทางแบบอัตโนมัติเพื่อให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่ในแปลงนาสาธิต โดยที่ไม่เหยียบต้นข้าวที่กำลังเติบโต ใช้การเรียนรู้ของภาพจากแนวต้นข้าวผ่านกล้อง หุ่นยนต์จะเคลื่อนที่ค่อมแถวข้าวในแต่ละแถว เพื่อทำการเหยียบย่ำให้วัชพืชและเมล็ดของวัชพืชให้จมลงในดิน ทำให้วัชพืชโตช้ากว่าต้นข้าว ผลการทดลองแบ่งเป็น 2 ชุดข้อมูล โดยข้อมูลชุดที่ 1 เป็นการฝึกแบบเดินตรงตามแถวข้าวมีความเร็วเฉลี่ย 0.17 เมตรต่อวินาทีอัตราการเคลื่อนที่สำเร็จ 83.33 เปอร์เซ็นต์ ค่าความผิดพลาดเฉลี่ยรวม ±3.38 เซนติเมตร และผลการทดลองข้อมูลชุดที่ 2 เป็นการฝึกแบบเดินเฉียงไปเฉียงมาในแถวข้าวมีความเร็วเฉลี่ย 0.16 เมตรต่อวินาทีอัตราการเคลื่อนที่สำเร็จ 41.67 เปอร์เซ็นต์ค่าความผิดพลาดเฉลี่ยรวม ±9.05 เซนติเมตร จากการทดลองการฝึกในแบบโมเดลที่ 1 สามารถเคลื่อนที่ได้ดีกว่าการฝึกในแบบโมเดลที่ 2 และมีค่าความผิดพลาดในการเคลื่อนที่น้อยกว่าที่ กำหนดไว้คือไม่เกิน ±8 เซนติเมตร
ชื่อปริญญานิพนธ์ : การพัฒนาระบบควบคุมการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์ล้อแมคคานั่มสำหรับเดินบนพื้นลาดเอียง
(Development of a robotic motion control system Macanum wheels for walking on steep slopes)
ผู้จัดทำ : ศุภโชค แซ่ซิ้ม และ จุฑามาศ รอดทอง
อาจารย์ที่ปรึกษาปริญญานิพนธ์หลัก : ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ชัยพร ศิลาวัชนาไนย
บทคัดย่อ
ปริญญานิพนธ์นี้เป็นการพัฒนาระบบควบคุมการเคลื่อนที่แบบอัตโนมัติ ของหุ่นยนต์ล้อแมคคานั่มสำหรับเดินบนพื้นลาดเอียงที่อยู่เหนือจากพื้นและมีรอยต่อระหว่างพื้น ในงานนี้นำเสนอการออกแบบและสร้างหุ่นยนต์แบบล้อแมคคานั่มให้สามารถเคลื่อนที่บนสนามทดลองได้ทุกทิศทางหุ่นยนต์สามารถควบคุมการเคลื่อนที่ด้วยความเร็วตั้งแต่ 0.10 – 0.40 เมตรต่อวินาที รอบตัวหุ่นยนต์ ติดตั้งเซนเซอร์โฟโตอิเล็กทริกเพื่อตรวจจับขอบของสนามและให้สามารถเคลื่อนที่บนสนามทดลองได้ไม่ตกหล่นจากขอบแผ่น และใช้เซนเซอร์วัดความเร่งในการควบคุมการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์ให้สามารถเคลื่อนที่บนพื้นลาดเอียงได้โดยไม่ลื่นไถล จากผลการทดลองเคลื่อนที่ข้ามระหว่างแผ่นสนาม ทดลองและตรวจจับขอบแผ่นสนามทดลอง เพื่อทดสอบการควบคุมความเร็วของหุ่นยนต์ด้วยระบบควบคุมแบบ PID และข้อผิดพลาดของเซนเซอร์ ผลการศึกษาดังกล่าวพบว่า การใช้ความเร็วที่มากกว่า0.30 เมตรต่อวินาที ตัวหุ่นยนต์ไม่สามารถเดินตามเส้นทางได้ และตกขอบแผ่นในบ้างครั้งเนื่องจากไม่ สามารถหยุดล้อได้ทัน แต่เมื่อใช้ความเร็วที่น้อยกว่า 0.30 เมตรต่อวินาที ลงมาการลื่นตกขอบแผ่นสนามมีอัตราลดน้อยลง แต่ยังมีการลื่นเนื่องจากพื้นสนามเอียงมันวาว จึงได้ควบคุมมุมองศาการเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์ให้เคลื่อนที่เฉียงขึ้นไปด้านบนของสนามทดลอง เพื่อชดเชยกับการลื่นไถลลงมาด้านล่างของตัวหุ่นยนต์ ทำให้การเคลื่อนที่ของหุ่นยนต์มีข้อผิดพลาดที่น้อยลง
ชื่อปริญญานิพนธ์ : การพัฒนาชุดจำลองระบบโรงงานอุตสาหกรรมอัตโนมัติ
(Development of an Automated Manufacturing System Kit)
ผู้จัดทำ : วัชรพงษ์ คันธินทระ และ ภาณุพงศ์ ร้ายใจดี
อาจารย์ที่ปรึกษาปริญญานิพนธ์หลัก : ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ศศิธร ชูแก้ว
บทคัดย่อ
ปัจจุบันนี้ การเรียนการสอนด้านวิศวกรรมแมคคาทรอนิกส์ได้รับการส่งเสริมให้มีการเรียนรู้ในแนวคิดที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมที่หลากหลาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งความท้าทายของเทคโนโลยีอุตสาหกรรม 4.0 อย่างไรก็ตาม เนื่องจากกระบวนการทางอุตสาหกรรมนั้นมีความซับซ้อนและการขาดสื่อการเรียนรู้ที่ครอบคลุมเนื้อหากระบวนการผลิตทางอุตสาหกรรม ผู้เรียนจึงขาดประสบการณ์และความรู้เกี่ยวกับเทคโนโลยีการผลิตแบบอัตโนมัติ ทำให้เกิดปัญหาการขาดแคลนบุคลากรในด้านวิศวกรรมการผลิตแบบอัตโนมัติอย่างมาก จึงมีความจำเป็นจะต้องให้ความรู้แก่วิศวกรรมรุ่นใหม่ แต่ด้วยเหตุที่เครื่องมือและอุปกรณ์การเรียนรู้ที่จำเป็นสำหรับการศึกษาเรื่องดังกล่าวมีราคาค่อนข้างสูง ทำให้ขาดเงินทุนในการจัดซื้อสื่อการเรียนรู้ ปัจจัยที่สำคัญ คือ เทคโนโลยีมีการเปลี่ยนแปลงและพัฒนาอย่างรวดเร็ว โครงงานครั้งนี้ได้นำเสนอการพัฒนาชุดการเรียนรู้ระบบการผลิตแบบอัตโนมัติที่สามารถใช้ในการเรียนการสอนด้านวิศวกรรมศึกษา โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อเป็นวิธีการเรียนรู้แบบใหม่สำหรับการเรียนการสอนด้านวิศวกรรมแมคคาทรอนิกส์ให้เข้าใจกระบวนการผลิตดิจิทัลรูปแบบใหม่ ผลลัพธ์ที่ได้ของโครงงานเป็นการสร้างแรงบันดาลใจให้นักการศึกษาในสถาบันการศึกษาในสร้าง โซลูชันด้านวิศวกรรมการศึกษาราคาประหยัดสำหรับใช้ในกิจกรรมการเรียนการสอนและการฝึกอบรม
ชื่อปริญญานิพนธ์ : การพัฒนาชุดจำลองระบบโรงงานอุตสาหกรรมอัตโนมัติ
(The Development of 3-Axis Robot Arm Learning Package for Fundamental Robotic Arm Control with LabVIEW Program)
ผู้จัดทำ : ทรรศน เจนเจริญพร และ ธนภัทร ท่าล้อ
อาจารย์ที่ปรึกษาปริญญานิพนธ์หลัก : รองศาสตราจารย์ ดร.วัชรินทร์ โพธิ์เงิน
อาจารย์ที่ปรึกษาปริญญานิพนธ์ร่วม : ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.สันติ หุตะมาน
บทคัดย่อ
ปริญญานิพนธ์นี้ เป็นการพัฒนาชุดการเรียนรู้แขนกล 3 แกน เรื่องพื้นฐานการควบคุมแขนกลร่วมกับโปรแกรมแลปวิว โดยใช้ชุดการเรียนรู้ร่วมกับการเรียนการสอน ซึ่งใช้วิธีการเรียนรู้ แบบเชิงรุก (Active Learning) ในการวิเคราะห์ระดับความรู้ของผู้เรียนจากการทำแบบทดสอบก่อนเรียนและหลังเรียน กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในปริญญานิพนธ์นี้ เป็นนักศึกษาสาขาวิศวกรรมแมคคาทรอนิกส์และหุ่นยนต์ ชั้นปีที่ 1-2 ที่ยังไม่ผ่านการเรียนวิชาหุ่นยนต์อุตสาหกรรม จำนวน 15 คน การดำเนินงานมีการพัฒนาเอกสารประกอบการเรียนรู้จำนวน 5 หน่วยการเรียนรู้ ได้แก่ ระบบของแขนกลอุตสาหกรรม จลนศาสตร์การเคลื่อนที่ของแขนกลอุตสาหกรรม แบบจำลองจลนศาสตร์ของแขนกล อุตสาหกรรม แขนกล 3 แกน รุ่น TZT และการควบคุมแขนกล 3 แกน
ผลการดำเนินงานปริญญานิพนธ์ พบว่า ชุดการเรียนรู้แขนกล 3 แกน มีผลประเมินคุณภาพชุดการเรียนรู้จากผู้เชี่ยวชาญทั้ง 4 ด้าน ได้แก่ ด้านกายภาพทั่วไป ด้านการนำไปใช้ประกอบการเรียน การสอน ด้านการใช้งาน และด้านเอกสารประกอบการเรียนรู้ อยู่ในเกณฑ์ระดับดี ( X = 3.95 และ S.D. = 0.64) ผลประเมินความพึงพอใจของผู้เรียนอยู่ในเกณฑ์ระดับมาก ( X = 4.10 และ S.D. = 0.72) และผลสัมฤทธิ์ทางด้านการเรียนรู้ของผู้เรียนมีผลสัมฤทธิ์ทางด้านการเรียนสูงกว่าก่อน เรียน ( X ก่อนเรียน = 6.13 และ X หลังเรียน = 73.20)
ชื่อปริญญานิพนธ์ : พัฒนาเครื่องจำลองสถานการณ์เพื่อแจ้งเตือนความปลอดภัยในเครื่องจักรอุตสาหกรรม (Develop Simulators for Alerting the Safety of Industrial Machines)
ผู้จัดทำ : ธวัชชัย พลจันทร์ และ ภานุพงศ์ กอแก้ว
อาจารย์ที่ปรึกษาปริญญานิพนธ์หลัก : ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ศุภชัย หอวิมานพร
บทคัดย่อ
พัฒนาเครื่องจำลองสถานการณ์เพื่อแจ้งเตือนความปลอดภัยในเครื่องจักรอุตสาหกรรม เป็นการตัดสินใจโดยใช้อัลกอริทึมและการแจ้งเตือนความปลอดภัย โดยนำเอาสัญญาณความไม่ปลอดภัยจากพฤติกรรมของมนุษย์ได้แก่ ระยะทาง ทิศทาง และอารมณ์ของมนุษย์ที่เดินเข้ามาใกล้เครื่องจักร และสัญญาณความไม่ปลอดภัยจากกระบวนการทำงานของเครื่องจักร ได้แก่ แรงดันลม มาทำการประมวลผลตัดสินใจ เป็นระดับความรุนแรงในการแจ้งเตือน ด้วยการเพิ่มปริมาณเสียง แสง แสดงผลปริมาณความไม่ปลอดภัยผ่านแดชบอร์ดและแอปพลิเคชันไลน์ โดยรูปแบบหรืออัลกอริทึมการตัดสินใจประกอบไปด้วยตรรกศาสตร์คลุมเครือ โครงข่ายประสาทเทียม และระบบอนุมานแบบคลุมเครือบนเครือข่ายแบบปรับตัวได้ ซึ่งในการทดลองอัลกอริทึมการตัดสินใจโดยมีอินพุต คือ ระยะทาง ทิศทาง อารมณ์ (ทำการตรวจจับจากกล้องสเตอริโอและประมวลผลภาพในโปรแกรม แมทแลบ) และแรงดันลมจากปั๊มลม จากนั้นนำอินพุตทั้งหมดมาประมวลผลในพีแอลซี ซึ่งเอาต์พุตเป็นระดับการแจ้งเตือน ผลลัพธ์ที่ได้ คือ อัลกอริทึมการตัดสินใจระบบอนุมานแบบคลุมเครือบนเครือข่ายแบบปรับตัวได้มีค่าความผิดพลาดเฉลี่ยน้อยที่สุดอยู่ที่ 4.797% รองลงมาเป็นอัลกอริทึมการตัดสินใจโครงข่ายประสาทเทียมมีค่าความผิดพลาดเฉลี่ย 5.108% และอัลกอริทึมการตัดสินใจตรรกศาสตร์คลุมเครือมีค่าความผิดพลาดเฉลี่ย 8.310% ตามลำดับ