เมื่อเราคิดถึงหุ่นยนต์ เราอาจจินตนาการถึงหุ่นยนต์ที่มีลักษณะคล้ายมนุษย์ซึ่งได้รับแรงบันดาลใจจากไซไฟ แม้ว่าเครื่องจักรประเภทนี้ส่วนใหญ่ยังคงเป็นตัวละครสมมุติ แต่ก็มีหุ่นยนต์ประเภทอื่น ๆ อีกมากมายที่ทำงานในโลกทุกวันนี้ แต่หุ่นยนต์คืออะไร? และพวกเขาจะเปลี่ยนโลกได้อย่างไร?
ที่นี่ เราจะสำรวจประวัติและประเภทของหุ่นยนต์ ข้อดีและข้อเสียของการใช้หุ่นยนต์ และวิธีที่หุ่นยนต์จะกำหนดอนาคต นอกจากนี้เรายังจะสรุปทักษะบางอย่างที่คุณจำเป็นต้องใช้ในการเริ่มต้นใช้งานหุ่นยนต์และเน้นหลักสูตรบางหลักสูตรเพื่อช่วยคุณสร้างทักษะของคุณ
1. หุ่นยนต์คืออะไร?
เริ่มต้นด้วยคำจำกัดความบางอย่าง พวกเราส่วนใหญ่คุ้นเคยกับแนวคิดของหุ่นยนต์ แต่อาจประสบปัญหาในการกำหนดให้หุ่นยนต์เหล่านี้เป็นเอนทิตีที่แยกจากเครื่องจักรประเภทอื่น
ดังที่คุณเห็น หุ่นยนต์แตกต่างจากเครื่องจักรอื่นๆ เนื่องจากวิธีที่พวกมันโต้ตอบกับโลก พวกเขาสามารถเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมตามการกระทำและตอบสนองต่อโลกรอบตัวพวกเขา
คำจำกัดความโดยละเอียดเพิ่มเติมอธิบายว่า:
'ระบบหุ่นยนต์สามารถกำหนดได้ว่าเป็นเครื่องมือที่เชื่อมต่อถึงกัน โต้ตอบ การรับรู้และกายภาพ ซึ่งสามารถรับรู้สภาพแวดล้อมโดยใช้เซ็นเซอร์ เหตุผลเกี่ยวกับเหตุการณ์ จัดทำแผนโดยใช้อัลกอริธึมที่ใช้ในโปรแกรมคอมพิวเตอร์ และดำเนินการที่เปิดใช้งานโดยตัวกระตุ้น'
หุ่นยนต์เป็นเครื่องมือที่สามารถรับรู้ ใช้เหตุผล วางแผน และดำเนินการได้โดยอัตโนมัติ นอกจากการปฏิบัติงานอย่างเป็นอิสระแล้ว พวกเขายังสามารถขยายขีดความสามารถของมนุษย์ และเลียนแบบการกระทำของมนุษย์ได้อีกด้วย นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าคำว่า robot มาจากคำภาษาเช็ก robota ซึ่งหมายถึงแรงงานบังคับ
2. วิทยาการหุ่นยนต์คืออะไร?
วิทยาการหุ่นยนต์เป็นวินัยในการสร้างหุ่นยนต์ เป็นสาขาสหสาขาวิชาชีพที่วิทยาการคอมพิวเตอร์ วิศวกรรมศาสตร์ และเทคโนโลยีมาบรรจบกัน ผู้ที่ทำงานด้านวิทยาการหุ่นยนต์มุ่งเน้นไปที่การออกแบบ การก่อสร้าง การทำงาน และการใช้หุ่นยนต์ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน
เดิมที สาขาวิทยาการหุ่นยนต์มุ่งเน้นไปที่การสร้างหุ่นยนต์เพื่อทำงานง่ายๆ หรืองานซ้ำๆ ในวงกว้าง หรือเพื่อทำงานในสภาวะอันตรายที่มนุษย์ไม่สามารถทำงานได้
อย่างไรก็ตาม การพัฒนาล่าสุดในการเรียนรู้ของเครื่องและปัญญาประดิษฐ์หมายความว่าเราอาจเห็นปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับหุ่นยนต์เพิ่มขึ้นในอนาคต
อุตสาหกรรมหุ่นยนต์คาดว่าจะเติบโตอย่างมีนัยสำคัญในช่วงหลายปีข้างหน้า การประมาณการชี้ให้เห็นว่าภาคส่วนนี้อาจมีมูลค่าสูงถึง 260 พันล้านดอลลาร์ภายในปี 2573 การเติบโตส่วนใหญ่จะมาจากหุ่นยนต์บริการระดับมืออาชีพที่ทำงานที่เป็นประโยชน์สำหรับมนุษย์ เช่น การทำความสะอาด การส่งมอบ และการขนส่ง
3. ประเภทของหุ่นยนต์
แม้ว่าแนวคิดของหุ่นยนต์จะมีมาหลายปีแล้ว แต่ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา หุ่นยนต์ได้เติบโตขึ้นในด้านความซับซ้อนและการใช้งาน ปัจจุบันมีการใช้งานจริงมากมายสำหรับหุ่นยนต์ในหลากหลายสาขา
หุ่นยนต์บางประเภทเหล่านี้ได้แก่:
ทางอุตสาหกรรม. บางทีการใช้งานหุ่นยนต์ที่พบบ่อยที่สุดอาจเป็นงานอุตสาหกรรมที่เรียบง่ายและซ้ำซาก ตัวอย่างได้แก่ กระบวนการในสายการประกอบ การหยิบและการบรรจุ การเชื่อม และฟังก์ชันที่คล้ายกัน นำเสนอความน่าเชื่อถือ ความแม่นยำ และความรวดเร็ว
ทหาร. การพัฒนาล่าสุดหมายความว่ากองกำลังทหารทั่วโลกใช้หุ่นยนต์ในพื้นที่ต่างๆ เช่น UAV (ยานพาหนะทางอากาศไร้คนขับ), UGV (ยานพาหนะภาคพื้นดินไร้คนขับ) การคัดเลือกและการเฝ้าระวัง
บริการ. หนึ่งในการเติบโตหลักของวิทยาการหุ่นยนต์คือในอุตสาหกรรมบริการส่วนบุคคล การใช้งานรวมถึงงานที่ต้องทำด้วยมือ เช่น การจ่ายอาหารและการทำความสะอาด
การสำรวจ เรามักใช้หุ่นยนต์เพื่อเข้าถึงพื้นที่ที่ไม่เป็นมิตรหรือไม่สามารถเข้าถึงได้ ตัวอย่างที่ดีของหุ่นยนต์สำรวจคือการสำรวจอวกาศ เช่น Curiosity Rover บนดาวอังคาร
สภาพแวดล้อมที่เป็นอันตราย ขอย้ำอีกครั้งว่าสภาพแวดล้อมบางอย่างอาจเป็นอันตรายต่อมนุษย์เมื่อเข้าไป เช่น พื้นที่ภัยพิบัติ สถานที่ที่มีรังสีสูง และสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
ทางการแพทย์. ในโลกของการดูแลสุขภาพ มีการใช้หุ่นยนต์ medtech ในทุกรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็นการจัดการสิ่งส่งตรวจในห้องปฏิบัติการหรือการให้ความช่วยเหลือในการผ่าตัด การฟื้นฟูสมรรถภาพ หรือกายภาพบำบัด
ความบันเทิง. ผู้คนซื้อหุ่นยนต์เพื่อความบันเทิงเพิ่มมากขึ้น มีหุ่นยนต์ของเล่นยอดนิยมอยู่หลายตัว และยังมีร้านอาหารหุ่นยนต์และรูปปั้นหุ่นยนต์ขนาดยักษ์อีกด้วย
4. ข้อดีและข้อเสียของหุ่นยนต์
สาขาวิทยาการหุ่นยนต์เสนอแนวทางแก้ไขปัญหาต่างๆ มากมาย ดังที่เราจะได้เห็น อนาคตของหุ่นยนต์สามารถเปลี่ยนโลกที่เราอาศัยอยู่ได้ อย่างไรก็ตาม นั่นไม่ได้หมายความว่าเทคโนโลยีนี้จะไม่มีข้อเสีย
การใช้หุ่นยนต์ในโลกสมัยใหม่ของเรามีข้อดีและข้อเสียหลายประการ:
ข้อดีของหุ่นยนต์
พวกเขาสามารถให้ผลผลิต ประสิทธิภาพ คุณภาพ และความสม่ำเสมอที่เพิ่มขึ้นในบางสภาพแวดล้อม
หุ่นยนต์ไม่เบื่อเหมือนมนุษย์
จึงสามารถทำซ้ำขั้นตอนเดิมได้อย่างต่อเนื่องจนกว่าจะเสื่อมสภาพ
มีความแม่นยำมาก แม้แต่เศษเสี้ยวนิ้ว ทำให้มีประโยชน์อย่างยิ่งในการผลิตไมโครอิเล็กทรอนิกส์
หุ่นยนต์สามารถทำงานได้ในสภาพแวดล้อมที่ไม่ปลอดภัยสำหรับมนุษย์ เช่น การทำงานกับสารเคมีอันตรายหรือในพื้นที่ที่มีรังสีสูง
พวกเขาไม่มีความต้องการทางกายภาพหรือสิ่งแวดล้อมเช่นเดียวกับมนุษย์
หุ่นยนต์บางตัวมีเซ็นเซอร์และแอคชูเอเตอร์ที่มีความสามารถมากกว่ามนุษย์
ข้อเสียของหุ่นยนต์
ในบางอุตสาหกรรม หุ่นยนต์กำลังเข้ามาแทนที่งานของมนุษย์ ซึ่งสามารถสร้างปัญหาทางเศรษฐกิจได้
โดยรวมแล้ว หุ่นยนต์สามารถทำได้เฉพาะสิ่งที่พวกเขาได้รับคำสั่งเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าหุ่นยนต์ไม่สามารถด้นสดได้ (แม้ว่า AI และการเรียนรู้ของเครื่องจะเปลี่ยนแปลงสิ่งนี้ก็ตาม)
เทคโนโลยีหุ่นยนต์ในปัจจุบันหมายความว่า เครื่องจักรส่วนใหญ่มีความคล่องตัวน้อยกว่ามนุษย์ และไม่สามารถแข่งขันกับความสามารถของมนุษย์ในการทำความเข้าใจสิ่งที่พวกเขามองเห็นได้ แม้ว่าผู้เชี่ยวชาญกำลังทำงานเพื่อพัฒนาหุ่นยนต์ที่สามารถรับรู้โลกได้ดีขึ้น
หุ่นยนต์ที่มีการใช้งานจริงมักจะมีราคาแพงในแง่ของต้นทุนเริ่มต้น การบำรุงรักษา ความต้องการส่วนประกอบเพิ่มเติม และความจำเป็นในการตั้งโปรแกรมให้ทำงาน
5. อนาคตของหุ่นยนต์: หุ่นยนต์จะครองโลกหรือไม่?
หุ่นยนต์มีอยู่รอบตัวเราอยู่แล้ว ไม่ว่าจะเป็นเครื่องจักรอัตโนมัติที่ประกอบยานพาหนะของเรา หรือผู้ช่วยเสมือนที่ใช้อินเทอร์เฟซการสนทนาเพื่อช่วยเราทำงานทั่วบ้าน แต่อย่างที่เราได้เห็นแล้วว่าปัจจุบันสิ่งเหล่านี้ไม่เหมาะกับทุกด้านของชีวิต แต่จะมีการเปลี่ยนแปลงในอนาคตหรือไม่?
แม้จะกลัวว่าจะถูกครอบงำโดย AI ซึ่งเครื่องจักรเข้ามาแทนที่มนุษย์ในฐานะหน่วยสืบราชการลับที่โดดเด่นในโลก แต่สถานการณ์เช่นนี้ก็ดูไม่น่าเป็นไปได้ อย่างไรก็ตาม เครือข่ายธุรกิจ PwC คาดการณ์ว่างานมากถึง 30% สามารถทำให้งานเป็นอัตโนมัติได้ด้วยหุ่นยนต์ภายในกลางปี 2030
รายงานอื่นๆ ชี้ให้เห็นว่าสต็อกของหุ่นยนต์ทั่วโลกอาจสูงถึง 20 ล้านตัวภายในปี 2573 โดยพนักงานอัตโนมัติจะรับงานมากถึง 51 ล้านตำแหน่งในอีก 10 ปีข้างหน้า ดังนั้นแม้ว่าพวกมันอาจไม่ยึดครองโลก แต่เราก็สามารถคาดหวังที่จะเห็นหุ่นยนต์มากขึ้นในชีวิตประจำวันของเรา
6. หุ่นยนต์จะเปลี่ยนโลกอย่างไร
ตามรายงานจาก McKinsey ระบบอัตโนมัติและเครื่องจักรจะเห็นการเปลี่ยนแปลงในวิธีการทำงานของเรา พวกเขาคาดการณ์ว่าทั่วทั้งยุโรป คนงานอาจต้องใช้ทักษะที่แตกต่างกันในการหางาน แบบจำลองของพวกเขาแสดงให้เห็นว่ากิจกรรมที่ต้องใช้ทักษะทางกายภาพและการใช้มือเป็นหลักจะลดลง 18% ภายในปี 2573 ในขณะที่กิจกรรมที่ต้องใช้ทักษะการรับรู้ขั้นพื้นฐานจะลดลง 28%
พนักงานจะต้องมีทักษะทางเทคโนโลยี และจะมีความต้องการที่มากยิ่งขึ้นสำหรับผู้ที่มีความเชี่ยวชาญด้าน STEM ในทำนองเดียวกัน บทบาทหลายๆ บทบาทจะต้องอาศัยทักษะทางสังคมและอารมณ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบทบาทที่หุ่นยนต์ไม่สามารถทดแทนได้ดี เช่น การดูแลและการสอน
เราอาจมองว่าหุ่นยนต์เป็นส่วนสำคัญในกิจวัตรประจำวันของเรา ในบ้านของเรา งานง่ายๆ หลายอย่าง เช่น การทำอาหารและการทำความสะอาดอาจเป็นไปโดยอัตโนมัติโดยสิ้นเชิง ในทำนองเดียวกัน สำหรับหุ่นยนต์ที่สามารถใช้คอมพิวเตอร์วิทัศน์และการประมวลผลภาษาธรรมชาติ เราอาจเห็นเครื่องจักรที่สามารถโต้ตอบกับโลกได้มากขึ้น เช่น รถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยตนเอง และอุปกรณ์ช่วยเหลือดิจิทัล
วิทยาการหุ่นยนต์อาจกำหนดอนาคตของการแพทย์ด้วย หุ่นยนต์ผ่าตัดสามารถดำเนินการได้อย่างแม่นยำอย่างยิ่ง และด้วยความก้าวหน้าใน AI จึงสามารถดำเนินการผ่าตัดได้อย่างอิสระในที่สุด
ความสามารถของเครื่องจักรและหุ่นยนต์ในการเรียนรู้อาจทำให้มีการใช้งานที่หลากหลายมากยิ่งขึ้น หุ่นยนต์แห่งอนาคตที่สามารถปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อม เชี่ยวชาญกระบวนการใหม่ๆ และเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของพวกมันจะเหมาะกับงานที่ซับซ้อนและมีไดนามิกมากขึ้น
ท้ายที่สุดแล้ว หุ่นยนต์มีศักยภาพในการยกระดับชีวิตของเรา นอกจากการแบกรับภาระของงานที่ต้องใช้ร่างกายหรืองานซ้ำๆ แล้ว พวกเขายังสามารถปรับปรุงการดูแลสุขภาพ ทำให้การขนส่งมีประสิทธิภาพมากขึ้น และให้อิสระแก่เรามากขึ้นในการดำเนินการตามความพยายามที่สร้างสรรค์
7. จะเริ่มต้นอย่างไรกับวิทยาการหุ่นยนต์
หากคุณเป็นนักวิทยาการหุ่นยนต์ผู้มุ่งมั่น มีหลายวิธีในการเริ่มต้นในอุตสาหกรรมนี้ คุณจะต้องฝึกฝนทักษะสำคัญบางอย่าง เช่น คณิตศาสตร์ วิทยาศาสตร์ การเขียนโปรแกรม และการแก้ปัญหา แต่เพื่อความเข้าใจเชิงปฏิบัติเกี่ยวกับวิทยาการหุ่นยนต์ ต่อไปนี้เป็นหลักสูตรบางส่วนที่จะช่วยให้คุณเริ่มต้นได้
หลักสูตรหุ่นยนต์ออนไลน์
เริ่มต้นวิทยาการหุ่นยนต์โดย University of Reading
MedTech: AI และหุ่นยนต์ทางการแพทย์ โดยมหาวิทยาลัยลีดส์
สร้างอนาคตด้วยหุ่นยนต์โดยมหาวิทยาลัยเชฟฟิลด์
การเรียนรู้เชิงลึกและการเขียนโปรแกรม Python สำหรับ AI Microsoft Azure โดย Cloud Swyft และ Microsoft
8. สรุปรวมความคิด
แม้ว่าหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ส่วนใหญ่ยังคงอยู่ในขอบเขตของนิยายวิทยาศาสตร์ แต่เครื่องจักรหุ่นยนต์ก็อยู่รอบตัวเรา ความสำเร็จทางวิศวกรรมเหล่านี้ช่วยเราในด้านต่างๆ ของชีวิตแล้ว และสามารถเปลี่ยนอนาคตของเราได้
แม้จะมีข้อดีและข้อเสียมากมาย แต่สิ่งหนึ่งที่แน่นอนก็คือ ผู้มีทักษะด้านวิทยาการหุ่นยนต์จะเป็นที่ต้องการอย่างมากในอนาคต ไม่ว่าจะเป็นการสร้าง เขียนโปรแกรม หรือบำรุงรักษาหุ่นยนต์ ก็มีแนวโน้มที่จะมีงานในด้านวิทยาการหุ่นยนต์อยู่เสมอ