เจาะลึกเซนเซอร์อัจฉริยะสำหรับอุตสาหกรรม โซลูชันที่ต้องรู้
ในยุคของ Industry 4.0 หรือการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่ 4 เทคโนโลยีดิจิทัลกำลังจะเข้ามาพลิกโฉมภาคการผลิตไปอย่างรวดเร็ว โดยหนึ่งในนวัตกรรมที่โดดเด่นและมีบทบาทสำคัญในการขับเคลื่อนการเปลี่ยนแปลงในครั้งนี้ก็คือ "เซนเซอร์อัจฉริยะ" (Smart Sensor) ซึ่งเป็นอุปกรณ์ตรวจจับที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพให้กับกระบวนการผลิตทำงานได้อย่างราบรื่นยิ่งขึ้น
รู้จักเซนเซอร์อัจฉริยะ (Smart Sensor) คืออะไร ?
เซนเซอร์อัจฉริยะ (Smart Sensor) คืออุปกรณ์ “วงจร” หรือระบบที่ทำหน้าที่ตรวจวัดการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติหรือลักษณะของสิ่งต่าง ๆ รอบวัตถุเป้าหมาย เช่น การเปลี่ยนแปลงตำแหน่ง รูปร่าง ความยาว ความสูง และการกระจัด นอกจากนี้ ยังสามารถนำข้อมูล (Big Data) ที่ได้จากการตรวจวัดเข้าสู่กระบวนการแจกแจงและวิเคราะห์ลักษณะของการเปลี่ยนแปลงในการผลิตได้ ความสามารถนี้ทำให้เซนเซอร์อัจฉริยะมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาระบบอัตโนมัติและอุตสาหกรรม 4.0
ประเภทเซนเซอร์หุ่นยนต์มีอะไรบ้าง ?
แต่เมื่อพูดถึงเซนเซอร์อัจฉริยะ ปัจจุบันได้มีการนำเซนเซอร์ที่ใช้ในหุ่นยนต์และระบบอัตโนมัติมาปรับใช้ภายในภาคอุตสาหกรรม โดยแต่ละประเภทจะมีความสามารถเฉพาะทาง ทำให้หุ่นยนต์สามารถรับรู้และตอบสนองต่อสภาพแวดล้อมการทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งจะมีอยู่ทั้งหมด 5 รูปแบบ ที่นิยมนำมาใช้ในปัจจุบัน ดังนี้
1. เซนเซอร์ตรวจจับวัตถุ (Proximity Sensors)
Proximity Sensors เป็นเซนเซอร์อัจฉริยะที่ทำหน้าที่เป็นดวงตาและสัมผัสแรกของหุ่นยนต์ ใช้ตรวจจับการมีอยู่หรือการเคลื่อนที่ของวัตถุในระยะใกล้ โดยไม่จำเป็นต้องสัมผัสโดยตรง ทำให้หุ่นยนต์สามารถหลบหลีกสิ่งกีดขวางหรือจับวัตถุได้อย่างแม่นยำ ในภาคอุตสาหกรรมการผลิตจะได้เห็นเซนเซอร์ประเภทนี้ทำงานอยู่บนสายพานลำเลียง คอยนับจำนวนชิ้นงานหรือตรวจจับตำแหน่งของผลิตภัณฑ์
2. เซนเซอร์ตรวจจับด้วยภาพ (Vision Sensors / Machine Vision Systems)
เซนเซอร์ตรวจจับด้วยภาพ หรือ Vision Sensors เปรียบเสมือนดวงตาที่ชาญฉลาด โดยจะเป็นการใช้กล้องร่วมกับซอฟต์แวร์ประมวลผลภาพ ทำให้หุ่นยนต์สามารถ "มองเห็น" และวิเคราะห์สภาพแวดล้อมได้เหมือนมนุษย์ ทำให้ในสายการผลิต Vision Sensors มีบทบาทสำคัญในการตรวจสอบคุณภาพผลิตภัณฑ์ ตรวจจับตำหนิ หรืออ่านข้อมูลบนบรรจุภัณฑ์ ที่ได้ทั้งความรวดเร็วและแม่นยำเหนือกว่าการตรวจสอบด้วยตามนุษย์
3. เซนเซอร์ตรวจจับวัตถุโดยใช้แสง (Photoelectric Sensor)
เซนเซอร์ตรวจจับวัตถุโดยใช้แสง หรือ Photoelectric Sensor เป็นอีกหนึ่งอุปกรณ์สำคัญของหุ่นยนต์ โดยเซนเซอร์อัจฉริยะชนิดนี้จะทำงานโดยการส่งลำแสงออกไปและรับการสะท้อนกลับ ทำให้สามารถตรวจจับวัตถุได้แม้ในระยะไกล ทั้งยังมีความแม่นยำสูง เราจะพบเห็นการใช้งานของ Photoelectric Sensor ในระบบประตูอัตโนมัติ ที่ช่วยนับจำนวนคนเข้าออก หรือการตรวจจับการเคลื่อนที่ของสินค้าบนสายพานลำเลียง
4. เซนเซอร์ตรวจจับวัตถุโดยใช้แสง (Photoelectric Sensor)
สำหรับงานที่ต้องการความแม่นยำในการวัดระยะและขนาด เซนเซอร์วัดระยะ หรือ Measurement Sensors คือตัวเลือกที่เหมาะสม เซนเซอร์ประเภทนี้มีหลากหลายเทคโนโลยี เช่น เลเซอร์ อัลตราโซนิก หรือแบบเหนี่ยวนำ ช่วยให้หุ่นยนต์สามารถวัดระยะทาง ความสูง หรือขนาดของวัตถุได้อย่างแม่นยำ ในอุตสาหกรรมการผลิต มาพร้อมบทบาทสำคัญในการควบคุมคุณภาพ การวัดขนาดชิ้นงาน หรือการควบคุมระดับของเหลวในถังเก็บ
5. เซนเซอร์อ่านโค้ด (Code Readers)
เซนเซอร์อ่านโค้ด หรือ Code Readers เปรียบได้กับมันสมองของเครื่องกล ช่วยให้หุ่นยนต์สามารถอ่านและแปลความหมายข้อมูลที่ถูกเข้ารหัสได้ โดยเซนเซอร์ประเภทนี้จะมีความสามารถในการอ่านบาร์โค้ด QR โค้ด หรือรหัสอื่น ๆ บนผลิตภัณฑ์ได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ ในระบบการจัดการคลังสินค้าอัตโนมัติ Code Readers มีบทบาทสำคัญในการติดตามสินค้า จัดการสต๊อก และควบคุมคุณภาพ
ประโยชน์ที่ได้จากการใช้เซนเซอร์อัจฉริยะ
- เพิ่มประสิทธิภาพการทำงานและการผลิต: ด้วยความสามารถในการเก็บข้อมูลแบบเรียลไทม์ที่มีความแม่นยำสูง ทำให้สามารถควบคุมกระบวนการผลิตได้อย่างละเอียด ลดการเสียเวลาแบบสูญเปล่า และเพิ่มผลผลิตได้อย่างก้าวกระโดด ตัวอย่างเช่น หากกระบวนการผลิตอัตโนมัติเกิดความขัดข้อง เซนเซอร์จะทำการตรวจจับและแจ้งเตือนปัญหาได้ทันที ทำให้สามารถแก้ไขได้รวดเร็วโดยไม่ต้องหยุดการผลิตทั้งระบบ นอกจากนี้ ข้อมูลที่ได้จากเซนเซอร์ยังสามารถนำไปวิเคราะห์เพื่อหาจุดที่ต้องปรับปรุงในกระบวนการผลิต ส่งผลให้เกิดการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง
- ปรับปรุงความแม่นยำในการทำงาน: โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการผลิตชิ้นส่วนที่ต้องการความละเอียดสูง เซนเซอร์อัจฉริยะจะช่วยยกระดับความแม่นยำในการทำงานให้สูงขึ้น ด้วยความสามารถในการวัดและควบคุมที่ละเอียดกว่ามนุษย์หลายเท่า ตัวอย่างเช่น ในอุตสาหกรรมยานยนต์ เซนเซอร์วัดระยะสามารถควบคุมการประกอบชิ้นส่วนให้พอดีกันในระดับไมครอน ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์มีคุณภาพสูงและลดของเสียในกระบวนการผลิต
- ยกระดับความปลอดภัยในพื้นที่การผลิต: เซนเซอร์อัจฉริยะมีบทบาทสำคัญในการยกระดับความปลอดภัยให้กับพนักงานและทรัพย์สิน โดยสามารถตรวจจับสถานการณ์อันตรายและตอบสนองได้อย่างรวดเร็ว ตัวอย่างเช่น เซนเซอร์ตรวจจับการเคลื่อนไหวสามารถหยุดเครื่องจักรได้ทันทีเมื่อตรวจพบคนเข้าใกล้พื้นที่อันตราย หรือเซนเซอร์ตรวจจับก๊าซสามารถแจ้งเตือนและเปิดระบบระบายอากาศโดยอัตโนมัติเมื่อตรวจพบก๊าซรั่วไหล
การใช้เซนเซอร์อัจฉริยะ ไม่เพียงแต่ให้ประโยชน์ในแง่ของการเพิ่มประสิทธิภาพ ความแม่นยำ และความปลอดภัยเท่านั้น แต่ยังเป็นก้าวสำคัญสู่การพัฒนาอุตสาหกรรม 4.0 ที่มุ่งเน้นการใช้ข้อมูลและระบบอัจฉริยะในการขับเคลื่อนธุรกิจ การลงทุนในเทคโนโลยีเซนเซอร์อัจฉริยะจึงไม่เพียงแต่ช่วยแก้ปัญหาในปัจจุบัน แต่ยังเป็นการเตรียมพร้อมสำหรับอนาคตที่การแข่งขันทางธุรกิจจะขึ้นอยู่กับความสามารถในการใช้ประโยชน์จากข้อมูลและเทคโนโลยีอัจฉริยะอย่างมีประสิทธิภาพ
หลังจากที่ได้ทราบกันไปแล้วว่า Smart Sensor สำหรับหุ่นยนต์มีอะไรบ้าง หากผู้ประกอบการท่านใดมีความสนใจอยากนำเซนเซอร์ประเภทนี้ไปปรับใช้ภายในโรงงานอุตสาหกรรม Mitsubishi FA เรามีสินค้าเทคโนโลยี IoT สำหรับโรงงานที่พร้อมช่วยยกระดับกระบวนการผลิต ทั้งยังสามารถช่วยออกแบบและจำลองกระบวนการผลิตอัจฉริยะด้วยการนำ AI มาประยุกต์ใช้ได้อย่างสมบูรณ์แบบ สอบถามรายละเอียดเพิ่มเติมได้เลยที่ sales@MitsubishiFA.co.th หรือโทร. 02-092-8600
ข้อมูลอ้างอิง
- 1. 5 Types of Smart Sensors that Enable Industry 4.0. สืบค้นเมื่อวันที่ 8 ตุลาคม 2567 จาก https://blog.rgbsi.com/5-smart-sensors-enable-industry-4.0
