ROBOTICS & HUMANOID

หุ่นยนต์จิ๋วพลังงานเสียง: นวัตกรรมโดรนขนาดเล็กจาก EPFL ที่ขับเคลื่อนด้วยคลื่นความถี่

Robohub24 Aug 2026
1 min read
Key Takeaways
  • การเปลี่ยนโครงสร้างเชิงกลให้เป็น 'สสารหุ่นยนต์' (robotic matter) ที่ตอบสนองต่อความถี่เสียง ช่วยให้สร้างหุ่นยนต์ขนาดจิ๋วที่มีความสามารถในการบินและเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระโดยไม่ต้องมีแบตเตอรี่ในตัว

ทำไมเรื่องนี้ถึงสำคัญ

เทคโนโลยีนี้ก้าวข้ามขีดจำกัดด้านน้ำหนักและขนาดของหุ่นยนต์ขนาดจิ๋ว (Micro-robotics) โดยการตัดระบบขับเคลื่อนทางกลแบบเดิมออกไป ซึ่งจะมีประโยชน์อย่างมหาศาลในงานวิจัยระดับไมโคร การแพทย์ และการสำรวจในพื้นที่ที่หุ่นยนต์แบบเดิมเข้าถึงไม่ได้

นักวิจัยจากห้องปฏิบัติการ MICROBS ที่ EPFL ประสบความสำเร็จในการออกแบบและสร้างหุ่นยนต์ขนาดเล็กที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงานเสียง โดยอาศัยหลักการทางฟิสิกส์ที่เรียกว่า Helmholtz resonance ซึ่งเป็นการทำให้มวลอากาศภายในช่องว่างสั่นสะเทือนด้วยความถี่ที่เหมาะสมเพื่อสร้างแรงขับเคลื่อน

ทีมวิจัยได้ทดสอบสร้างหุ่นยนต์ในสองระดับขนาด คือเรือขนาดเซนติเมตรที่ใช้คลื่นเสียงที่มนุษย์ได้ยินในการนำทางและหลบสิ่งกีดขวาง และ 'microfliers' หรือโดรนจิ๋วน้ำหนักเพียง 150 ไมโครกรัมที่ผลิตด้วยเทคนิคการพิมพ์ 3 มิติระดับนาโน ซึ่งขับเคลื่อนด้วยคลื่นอัลตราโซนิก โดยสามารถสร้างแรงขับแบบจรวดหรือหมุนใบพัดด้วยความเร็วสูงถึง 13,000 รอบต่อนาทีเพื่อยกระดับตัวเองขึ้นเหมือนเฮลิคอปเตอร์ นวัตกรรมนี้ช่วยลดความจำเป็นในการใช้ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์และมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีน้ำหนักมาก ทำให้สามารถย่อขนาดหุ่นยนต์ให้เล็กลงได้มากกว่าเดิม

สรุปประเด็นหลัก

ใช้ปรากฏการณ์ Helmholtz resonance เปลี่ยนคลื่นเสียงเป็นแรงขับเคลื่อนทิศทาง

พัฒนาโดรนจิ๋ว 'microfliers' น้ำหนัก 150 ไมโครกรัมที่บินได้ด้วยคลื่นอัลตราโซนิก

สามารถผลิตได้ด้วยการพิมพ์ 3 มิติจากวัสดุหลากหลาย เช่น พลาสติก ยาง และแก้ว

นวัตกรรมและเทคโนโลยี

robotics

Acoustic Resonators

ช่องว่างเรโซแนนซ์ที่ปรับจูนความถี่เพื่อสร้างแรงขับเคลื่อนแบบเจ็ทจากการสั่นของอากาศ

robotics

Microfliers

โดรนขนาดจิ๋วผลิตด้วยการพิมพ์ 3 มิติระดับนาโน สามารถบินได้ด้วยแรงขับอัลตราโซนิกโดยไม่มีมอเตอร์

Developer Impact
วิศวกรหุ่นยนต์และนักออกแบบฮาร์ดแวร์สามารถศึกษาแนวทางการใช้ acoustic actuators แทนระบบมอเตอร์ไฟฟ้า เพื่อลดขนาด น้ำหนัก และความซับซ้อนของอุปกรณ์ในงานที่ต้องการความแม่นยำสูงระดับไมครอน
Keywords
#microdrones #acoustic propulsion #epfl #robotics #nanoprinting
Original Source

อ่านข้อมูลเพิ่มเติมจากแหล่งข่าวหลัก

Robohub