สวัสดีครับ มาพบกับผมแอดมิน iTechHangOut อีกเช่นเคยกับช่วงของสาระน่ารู้ โดยในวันนี้ผมจะพาเพื่อนมาทำความรู้จักกับ Drone ว่ามันคืออะไร ? และมีผลต่ออนาคตในรูปแบบไหนบ้างเรามาดูกันครับ.

Drones หรือชื่อจริงก็คือ UAV (Unmanned Aerial Vehicle) โดยเราสามารถเรียกเป็นไทยได้ว่า “อากาศยานไร้คนขับ” นั้นเป็นส่วนหนึ่งของ UAS (Unmanned Aircraft System) ถูกพัฒนาเพื่อสามารถควบคุมเครื่องบินได้จากพื้นดิน. โดยยุคแรกของ UAV นั้นถูกสร้างเพื่อใช้ในการทำภารกิจที่เสี่ยงและอันตรายต่อนักบิน เรียกได้ว่าเป็นส่วนหนึ่งของการทหารโดยเฉพาะนั่นเอง.

โดยการออกแบบของ UAV นั้นใช้หลักการของ Aerodynamic (อากาศพลศาสตร์) ในการออกแบบเพื่อให้สามารถลอยตัวได้อย่างมีสมดุลมากที่สุด. และฝังด้วย Circuit board, chipset, Software ไว้ด้านในที่เป็นหัวใจหลักของอุปกรณ์ชนิดนี้. สำหรับวัสดุที่ใช้ในการผลิตนั้น Drone ได้เลือกใช้วัสดุแบบ Composite material เพื่อช่วยเรื่องของน้ำหนักที่เบาลองและคล่องตัวตลอดระยะการบินนั่นเอง.

เมื่อระยะเวลาร่วงเลยผ่านไป UAV ได้ถูกพัฒนามาในด้านเชิงพาณิชย์ซึ่งในปัจจุบันกำลังเป็นอุปกรณ์ที่นิยมมากขึ้นเรื่อยๆ จนกลายเป็นที่รู้จักกันในขื่อของ “Drones”

ส่วนประกอบหลักของ Drones (Ver. พื้นฐาน)

(A/B) Propeller โดยพื้นฐานของ Drones นั้นจะมาพร้อมกับใบพัดมาตรฐานทั้งหมด 4 ใบพัด โดยจะถูกนำมาวางตามมุม ทั้ง 4 มุม เพื่อควบคุมองศาของการลอยตัว.

A. Standard Prop – ใบพัดด้านหน้า 2 ใบพัด ทำหน้าที่ในการดึง Drones ในการทรงตัวและ ใช้ในการถอยหลัง.

B. Pusher Prop – 2 ใบพัดด้านหลังทำหน้าที่ในการผลัก Drone ให้เดินหน้า รวมถึงช่วยในการลอยตัวด้วยเช่นกัน.

โดยส่วนมากของใบพัดนั้นจะถูกผลิตด้วยพลาสติก แต่สำหรับ Drones ที่มีคุณภาพที่ดีขึ้นนั้นจะเลือกใช้วัสดุใบพัดเป็น Carbon fiber. ซึ่งถูกออกแบบให้สามารถทำการบินให้มีระยะเวลายาวนานและมีเสียงรบกวนน้อยที่สุด.

Drones ทางด้านเชิงพาณิชย์นั้นถูกออกแบบมาให้ติดตั้ง Prop Guard กรอบครอบใบพัดไว้หนึ่งชั้นเพื่อความปลอดภัยในการบินในพื้นที่ที่มีประชาชนอยู่มาก.

C. Brushless Motors – มอเตอร์นี้ถูกออกแบบมาให้สามารถรักษาพลังงานไว้ได้มากที่สุดและ ยังสามารถใช้เวลาในการบินในยาวนาน. สำหรับการออกแบบมอเตอร์นั้นใช้ การออกแบบขดลวดโค้งใหม่ที่มีขนาดที่เล็ก, และแน่นพอดีกับขนาดของมอเตอร์ ซึ่งสามารถทำงานได้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น. โดยหลักการทำงานนั้นคือ มอเตอร์เซอร์โวที่ไม่มีแปลงถ่านนั่นเอง แปรงถ่านคืออะไร แปรงถ่านคือส่วนที่สัมผัสระหว่างขั้วไฟฟ้าของโรเตอร์(ส่วนที่หมุน-ขดลวด)กับสเตเตอร์(ส่วนที่หยุด-แม่เหล็ก) ซึ่งโดยปรกติ มอเตอร์ DC ทั่วไปจะใช้ส่วนที่เป็นขดลวดเป็นโรเตอร์ ดังนั้นจึงต้องจ่ายไฟไปให้ขดลวดเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กมาผลักกับสเตเตอร์ให้เกิดการหมุน การจ่ายไฟไปยังขดลวดนั้นจึงต้องผ่านแปลงถ่าน.

D. Motor Mount – บางอุปกรณ์ motor mount นั้นถูกสร้างและรวมไว้ใน landing strut หรือสามารถติดกับ Frame ของ Drones. ซึ่งหน้าที่ของ Motor Mount นั้นคือการยึดติดของ Motor ใบพัดเข้ากับโครงเครื่องของ Drones.

E. Landing Gear – หน้าที่หลักๆของ LDG คือช่วยในการรับแรงกระแทกในขณะร่อนลงจอดสู่พื้นดิน ซึ่งหลักการทำงานของ Drones นั้นจะมีความใกล้เคียงกับ skids ใน Helicopter

F. Main Drone Body Part – นี่คือส่วนสำคัญหลักของ Drones เลยก็ว่าได้ เพราะว่า Body part เปรียบเสมือนตัวถังที่คอยปกป้อง Battery, Main board, Processors avinics, camera, sensors ต่างๆมากมาย.

G. Electric Speed Controllers (ESC) – ส่วนประกอบสำคัญของเครื่อง (multirotors ทั้งหมด) ที่ให้พลังงานสูง, ความถี่สูง, และกำลังไฟแบบ 3 เฟสความละเอียดสูงสำหรับมอเตอร์ในชุดขนาดเล็กกะทัดรัด.

H. Flight Controller – ตัวควบคุมการบินเป็นหัวใจสำคัญของการทำงานของ UAV ทั้งหมด โดยจะมีหน้าที่ในการแปลงข้อมูลจากตัวรับสัญญาณ, โมดูลจีพีเอส, จอภาพแบตเตอรี่, IMU และเซนเซอร์บนบอร์ดอื่นๆ เพื่อควบคุมความเร็วมอเตอร์ผ่านทาง ESCs เพื่อให้เกิดการเคลื่อนที่ของ Drone และการใช้งานในรูปแบบของ Autopilot ด้วยเช่นกัน.

I. Receiver – เป็นหน่วยรับสัญญาณวิทยุแบบ r/c มาตรฐาน. จำนวน channels ขั้นต่ำที่ต้องใช้ในการควบคุมคือ 4 แต่แนะนำให้ใช้ 5 Channels.

J. Antenna – เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าชนิดหนึ่งที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าให้เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า โดยปกติ Atenna จะถูกใช้กับเครื่องส่งและเครื่องรับสัญญาณ.

(K/L) Battery

K. Battery -แบตเตอรี่ใน Drones นั้นเลือกใช้ LiPo (Lithium Polymer) ที่เป็นแบตเตอรี่ที่ดีที่สุดในตลาด ณ ตอนนี้ ทั้งความหนาแน่นของพลังงานและอายุการใช้งานด้วยเช่นกัน.

L. Battery Monitor – ทำหน้าที่ในการบอกถึงจำนวนอัตราของแบตเตอรี่ที่สามารถใช้งานได้ เพื่อความปลอดภัยในการบิน และระยะของการบินด้วยเช่นกัน.

(M/N/O) Gimbal 

M. Gimbal – อุปกรณ์สำหรับควบคุมสมดุลการหมุน 3มิติ ที่ช่วยให้การถ่ายภาพหรืออัดวิดีโอนั้นมีความนิ่ง หรือที่คนส่วนใหญ่รู้จักคืออุปกรณ์กันสั่นในระหว่างการถ่ายวิดีโอนั่นเองครับ.

N. Gimbal Motor – ตัวมอเตอร์ของ Gimbal ที่ช่วยให้พลังงานสำหรับการหมุนนั่นเอง.

O. Gimbal Controller Unit – อุปกรณืสำหรับควบคุมการหมุนของ Gimbal ทีติดตั้งไว้อยู่บนจอยสติ๊กนั่นเอง.

P. Camera – Drones นั้นใช้กล้องเป็นปัจจัยหลักเลยก็ว่าได้ มันคือดวงตาของ Drones นั่นเองที่ทำงาหนูเอ็มยู่ตลอดระยะเวลา. ซึ่งผู้ผลิตส่วนใหญ่นั้นเลือกใช้กล้องที่มีประสิทธิภาพสูงในการติดตั้ง เพราะผู้บริโภคส่วนใหญ่ในปัจจุบันนั้นเลือกใช้ Drone ในการถ่ายทำภาพยนตร์หรือการถ่ายภาพระดับโปร และอีกมากมายในการใช้งาน รวมถึงยังมีเลนส์เสริมอีกมากมาย เพื่อให้สามารถใช้งานได้ในหลายภูมิประเทศและตามสภาพแวดล้อมต่างๆอีกเช่นกัน.

Q. Sensors – เซนเซอร์สำคัญต่างๆมากมาย อาทิเช่น Multispectral, Lidar, Photogrammetry, Thermal Vision sensors, GPS และอีกมากมายที่ช่วยให้การทำงานต่างๆของ Drones นั้นมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น.

อนาคตแห่ง Drones ในวันข้างหน้า…..

ถ้าเราจะพูดถึง Drones ในอนาคตของประเทศไทยนั้นสามารถนำมาต่อยอดทำอะไรได้บ้าง ? ผมขอบอกว่า Drones นั้นมีประโยชน์ที่เยอะมากกว่าการนำมาใช้ในด้านใดด้านหนึ่งครับ. ผมจะขอมายกตัวอย่างดังนี้…..

Drones เพื่อ การทหาร – ก็คงเป็นเรื่องที่ทราบกันดีแล้วว่า Drones นั้นถูกสร้างมาเพื่อทางทหารโดยเฉพาะ แต่ถ้าประเทศเรานั้นนำ Drones มาประยุต์ใช้ในทางทหารอะไรจะเกิดขึ้นบ้าง ? เราไม่จำเป็นต้องคิดถึงการสงครามแค่อย่างเดียวนะครับ. แต่มันสามารถนำมาประยุกต์เพื่อช่วยเหลือผู้ประสบภัยทางธรรมชาติได้ด้วยเช่นกัน ทั้งการส่งสะเบียงอาหารหรือของใช้ต่างๆจากระยะไกล ซึ่งทำให้ระยะเวลาของการเข้าถึงนั้นรวดเร็วมากยิ่งขึ้น.

 

ขอบคุณภาพจาก Mthai

Drones เพื่อการขนส่ง – การขนส่งรูปแบบใหม่ที่เพิ่มความรวดเร็วในการส่งมากยิ่งขึ้น ซึ่งหมดห่วงเรื่องระยะเวลาของการจราจรที่ติดสนิทในบ้านเรา แถมยังช่วยเรื่องการลดมลภาวะของประเทศไทยได้อีกหลาย เปอร์เซ็นต์กันเลยทีเดียว.

ขอบคุณภาพจาก TheNextWeb

Drone เพื่อการศึกษา – เพราะการเรียนรู้ไม่มีที่สิ้นสุด. ซึ่ง Drones นั้นสามารถเป็นใบเบิกทางให้เด็กรุ่นใหม่สามารถที่จะเรียนรู้ และพัฒนา Drones หรือสามารถประยุกต์เป็นอุปกรณือย่างอื่นได้อีกมากมาย.

ขอบคุณภาพจาก NATS

Drone เพื่อความบันเทิง – คงเป็นเพื่อนปกติกันไปแล้ว กับการนำ Drone มาใช้ในความบันเทิง ไม่ว่าจะการใช้ในการถ่ายภาพระดับมือโปร หรือใช้ในการถ่ายวิดีโอก็ตามที รวมถึงการนำ Drone มาสร้างเป็นโลกเสมือนจริงในการรับชมได้อีกด้วยเช่นกัน.

ขอบคุณภาพจาก Mashable

 

กฎระเบียบการใช้งาน Drones จาก กระทรวงคมนาคมแห่งประเทศไทย

ประกาศกระทรวงคมนาคม เรื่อง หลักเกณฑ์การอนุญาตและเงื่อนไขในการบังคับหรือปล่อยอากาศยานซึ่งไม่มีนักบินประเภทอากาศยานที่ควบคุมการบินจากภายนอก พ.ศ. 2558

ซึ่งลงประกาศตั้งแต่วันที่ 2 กรกฎาคม พ.ศ. 2558

ตามประกาศดังกล่าวได้นิยามความหมายไว้ดังนี้

  • “อากาศยานที่ควบคุมการบินจากภายนอก” หมายความว่า อากาศยานที่ควบคุมการบินโดยผู้ควบคุมการบินอยู่ภายนอกอากาศยานและใช้ระบบควบคุมอากาศยาน ทั้งนี้ ไม่รวมถึงเครื่องบินเล็ก ซึ่งใช้เป็นเครื่องเล่นตามกฎกระทรวงกําหนดวัตถุซึ่งไม่เป็นอากาศยาน พ.ศ. 2548
  • “ระบบควบคุมอากาศยาน” หมายความว่า ชุดอุปกรณ์อันประกอบด้วยเครื่องเชื่อมโยงคําสั่งควบคุมหรือการบังคับอากาศยาน รวมทั้งสถานีหรือสถานที่ติดตั้งชุดอุปกรณ์เหล่านี้หรือเครื่องมือที่ใช้ควบคุมการบินจากภายนอกและตัวอากาศยานด้วย

อากาศยานในประกาศนี้แบ่งเป็นสองประเภทตามวัตถุประสงค์คือ

  • ประเภท 1 ใช้เพื่อการเล่นเป็นงานอดิเรก เพื่อความบันเทิง หรือเพื่อการกีฬา
  • ประเภท 2 ใช้เพื่อวัตถุประสงค์อื่นนอกจากตามประเภท 1 คือรายงานข่าว รายการโทรทัศน์หรือภาพยนตร์ วิจัยและพัฒนาอากาศยาน หรือเพื่อการอื่น ๆ

ประเภทที่ 2 นั้นกำหนดขนาดไม่เกิน 25 กิโลกรัม ขณะที่ประเภทที่ 1 มีแบ่งย่อยตามขนาด ดังนี้

ประเภท 1.ก มีน้ำหนักไม่เกิน 2 กิโลกรัม กำหนดให้ผู้บังคับหรือปล่อยอากาศยานต้องมีอายุมากกว่า 18 ปี หรือมีผู้แทนโดยชอบธรรมควบคุมดูแล ซึ่งอากาศยานในข้อนี้ กระทรวงคมนาคมอนุญาตให้ทำการบินได้ โดยต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขที่กำหนดไว้

 เงื่อนไข

(1) ก่อนทําการบิน

(ก) ตรวจสอบว่าอากาศยานอยู่ในสภาพที่สามารถทําการบินได้อย่างปลอดภัย ซึ่งรวมถึงตัวอากาศยานและระบบควบคุมอากาศยาน

(ข) ได้รับอนุญาตจากเจ้าของพื้นที่ที่จะทําการบิน

(ค) ทําการศึกษาพื้นที่และชั้นของห้วงอากาศที่จะทําการบิน

(ง) มีแผนฉุกเฉิน รวมถึงแผนสําหรับกรณีเกิดอุบัติเหตุ การรักษาพยาบาล และการแก้ปัญหากรณีไม่สามารถบังคับอากาศยานได้

(2) ระหว่างทําการบิน

(ก) ห้ามทําการบินในลักษณะที่อาจก่อให้เกิดอันตรายต่อชีวิต ร่างกาย ทรัพย์สิน และรบกวนความสงบสุขของบุคคลอื่น

(ข) ห้ามทําการบินเข้าไปในบริเวณเขตห้าม เขตจํากัด และเขตอันตรายตามที่ประกาศใน เอกสารแถลงข่าวการบินของประเทศไทย (Aeronautical Information Publication – Thailand หรือ AIP – Thailand) รวมทั้ง สถานที่ราชการ หน่วยงานของรัฐ โรงพยาบาล เว้นแต่จะได้รับอนุญาตจากหน่วยงานเจ้าของพื้นที่

(ค) แนวการบินขึ้นลงของอากาศยานจะต้องไม่มีสิ่งกีดขวาง

(ง) ผู้บังคับหรือปล่อยอากาศยานต้องสามารถมองเห็นอากาศยานได้ตลอดเวลาที่ทําการบินและห้ามทําการบังคับอากาศยานโดยอาศัยชุดกล้องบนอากาศยานหรืออุปกรณ์อื่นที่มีลักษณะใกล้เคียง

(จ) ต้องทําการบินในระหว่างเวลาพระอาทิตย์ขึ้นถึงพระอาทิตย์ตก ซึ่งสามารถมองเห็นอากาศยานได้อย่างชัดเจน

(ฉ) ห้ามทําการบินเข้าใกล้หรือเข้าไปในเมฆ

(ช) ห้ามทําการบินภายในระยะเก้ากิโลเมตร (ห้าไมล์ทะเล) จากสนามบินหรือที่ขึ้นลงชั่วคราวของอากาศยาน เว้นแต่ได้รับอนุญาตจากเจ้าของหรือผู้ดําเนินการสนามบินอนุญาตหรือที่ขึ้นลงชั่วคราวอนุญาต

(ซ) ห้ามทําการบินโดยใช้ความสูงเกินเก้าสิบเมตร (สามร้อยฟุต) เหนือพื้นดิน

(ฌ) ห้ามทําการบินเหนือเมือง หมู่บ้าน ชุมชน หรือพื้นที่ที่มีคนมาชุมนุมอยู่

(ญ) ห้ามบังคับอากาศยานเข้าใกล้อากาศยานซึ่งมีนักบิน

(ฎ) ห้ามทําการบินละเมิดสิทธิส่วนบุคคลของผู้อื่น

(ฏ) ห้ามทําการบินโดยก่อให้เกิดความเดือดร้อน ความรําคาญ แก่ผู้อื่น

(ฐ) ห้ามส่งหรือพาวัตถุอันตรายตามที่กําหนดในกฎกระทรวงหรืออุปกรณ์ปล่อยแสงเลเซอร์ติดไปกับอากาศยาน

(ฑ) ห้ามทําการบินโดยมีระยะห่างในแนวราบกับบุคคล ยานพาหนะ สิ่งก่อสร้าง หรืออาคาร น้อยกว่าสามสิบเมตร (หนึ่งร้อยฟุต)

ประเภท 1.ข มีน้ำหนักเกิน 2 กิโลกรัมแต่ไม่เกิน 25 กิโลกรัม กำหนดให้ผู้บังคับหรือปล่อยอากาศยานต้องมีอายุไม่ต่ำกว่า 20 ปี ไม่เป็นผู้มีพฤติการณ์เป็นภัยต่อความมั่นคงของประเทศ ไม่เคยโดนโทษจำคุกในความผิดตามกฎหมายยาเสพติดหรือศุลกากร และต้องขึ้นทะเบียนต่ออธิบดีกรมการขนส่งทางอากาศ โดยต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขที่กำหนดไว้เหมือนประเภท 1.ก และเพิ่มเติมอย่างการบำรุงรักษาอากาศยาน ความชำนาญในการบังคับอากาศยาน ความเข้าใจในกฎจราจรทางอากาศ ต้องมีอุปกรณ์ดับเพลิงที่ใช้งานได้ติดตัว มีประกันภัยต่อบุคคลที่สาม วงเงินไม่ต่ำกว่า 1 ล้านบาทต่อครั้ง เพิ่มระยะห่างในข้อ (ฑ) เป็นไม่น้อยกว่าห้าสิบเมตร (หนึ่งร้อยห้าสิบฟุต) เมื่อมีอุบัติเหตุเกิดขึ้นต้องแจ้งต่อพนักงานเจ้าหน้าที่โดยไม่ชักช้า

สำหรับอากาศยานประเภท 2 ก็ต้องขึ้นทะเบียนและปฏิบัติเงื่อนไขเช่นเดียวกับประเภท 1.ข กรณีที่ใช้เพื่อรายงานเหตุการณ์หรือรายงานจราจร (สื่อมวลชน) หรือวิจัยและพัฒนาอากาศยาน การขึ้นทะเบียนต้องเป็นนิติบุคคลที่มีวัตถุประสงค์ตามนั้น ส่วนเพื่อใช้ถ่ายภาพหรือการอื่นจะขึ้นทะเบียนเป็นบุคคลธรรมดาหรือนิติบุคคลได้ โดยการขึ้นทะเบียนเป็นนิติบุคคลต้องระบุรายชื่อผู้บังคับหรือปล่อยอากาศยานหรือบุคคลที่จำเป็นในการปฏิบัติการบินของอากาศยานด้วย

ทั้งนี้ หนังสือการขึ้นทะเบียนมีอายุ 2 ปีตั้งแต่วันที่ออกหนังสือ

Source Dronezon / Wikipedia / Rookiedrone  / nwuav / Chemistry / sensorsmag / CAAT / wetalkuav

Shares 0

Comments กันได้เลย !

Comments