จุฬาฯ เปิดตัว “วีลแชร์เดินได้” นวัตกรรมหุ่นยนต์ Wheelchair Exoskeleton ช่วยผู้สูงวัยและผู้พิการเคลื่อนไหว

สำนักข่าวบริคอินโฟ – คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย นำโดย รศ.ดร.รณพีร์ ชัยเชาวรัตน์ เปิดตัวนวัตกรรมต้นแบบ “วีลแชร์เดินได้” หรือ Wheelchair Exoskeleton หุ่นยนต์สวมใส่ที่ช่วยให้ผู้สูงอายุและผู้มีปัญหาด้านการเคลื่อนไหว สามารถลุกยืนและเดินได้ในตัวเดียว นวัตกรรมนี้ถือเป็นผลงานชิ้นเอกที่ผสมผสานเทคโนโลยีหุ่นยนต์และกายวิภาคศาสตร์มนุษย์เข้าด้วยกันอย่างลงตัว

รศ.ดร.รณพีร์ อาจารย์จากสำนักบริหารหลักสูตรวิศวกรรมนานาชาติ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย กล่าวถึงแรงบันดาลใจในการประดิษฐ์นวัตกรรมว่า “ผมอยากประดิษฐ์วีลแชร์ที่เดินได้ วีลแชร์ปกติเคลื่อนที่ได้ตามทางปกติเท่านั้น แต่ขึ้นรถเมล์ไม่ได้ ขึ้นลงบันไดไม่ได้ ผมเลยมองว่าถ้าวีลแชร์สามารถพับขึ้นมาแล้วช่วยให้ผู้นั่ง ลุกขึ้นมาเดินได้ ก็จะทำให้ผู้ที่มีปัญหาทางการเคลื่อนไหวเดินได้สะดวกขึ้น”

หุ่นยนต์ Wheelchair Exoskeleton ทำงานโดยใช้มอเตอร์ควบคุมข้อต่อสะโพกและหัวเข่า ช่วยให้ผู้สวมใส่สามารถเปลี่ยนโหมดการใช้งานระหว่างนั่งและเดินได้อย่างราบรื่น

รศ.ดร.รณพีร์ อธิบายว่า “หุ่นยนต์มีลักษณะเป็นหุ่นยนต์ไฮบริดแบบใหม่ ผสมผสานรถเข็นและ Exoskeleton เข้าด้วยกัน ขาช่วงล่าง สามารถเปลี่ยนโหมดการใช้งานได้ระหว่างนั่งและเดิน โดยใช้มอเตอร์ช่วยในการเคลื่อนไหวของข้อต่อสะโพกและหัวเข่า ส่วนข้อต่อข้อเท้าเป็นข้อต่ออิสระ ไม่มีการขับเคลื่อน ล้อซ้ายและขวาสามารถเก็บเข้าไปในส่วนขาส่วนล่าง เพื่อเปลี่ยนเป็นท่าเดินหรือข้ามสิ่งกีดขวาง”

ในการพัฒนานวัตกรรมนี้ รศ.ดร.รณพีร์ ได้นำความรู้ด้านวิศวกรรมศาสตร์ หุ่นยนต์ และสรีรศาสตร์ของมนุษย์มาประยุกต์ใช้ โดยคำนึงถึงความเข้ากันได้เชิงจลศาสตร์ (Kinematics Compatibility) และชีวกลศาสตร์ (Biomechanics) เพื่อให้หุ่นยนต์สามารถเคลื่อนไหวได้สอดคล้องกับสรีระของผู้สวมใส่ นอกจากนี้ ยังมีการออกแบบข้อต่อหัวเข่าแบบ Linkage เพื่อให้จุดศูนย์กลางการหมุนเลียนแบบกระดูกจริง

ปัจจุบัน รศ.ดร.รณพีร์ กำลังพัฒนาหุ่นยนต์ Wheelchair Exoskeleton ต้นแบบตัวที่สอง โดยมุ่งเน้นการปรับปรุงเรื่องความมั่นคงในการนั่งและการลุก รวมถึงความสะดวกสบายในการเดิน นอกจากนี้ ยังอยู่ในขั้นตอนการยื่นขอจดทรัพย์สินทางปัญญา และเตรียมทดสอบการใช้งานจริงกับผู้ป่วยและผู้สูงอายุต่อไป