มหาวิทยาลัยวอชิงตันแห่งสหรัฐอเมริกาได้เผยเทคโนโลยีใหม่ เป็นหุ่นยนต์ไวร์เลส (Wireless) ขนาดเท่าแมลงตัวแรกที่สามารถบินได้จริง มันถูกเรียกว่า โรโบฟลาย (Robofly) ด้วยขนาดตัวที่เล็กจิ๋ว โรโบฟลายจึงสามารถบินได้ด้วยปีกเล็ก ๆ บนหลังของมัน ไม่ใช่ใบพัดเหมือนโดรนทั่วไป และเพราะมันมีขนาดเล็กมันจึงมีราคาถูกมากแถมยังสามารถแทรกซอนไปยังสถานที่คับแคบหรือซอกหลืบต่าง ๆ ที่โดรนไม่สามารถทำได้
 
จุดประสงค์ของเจ้าหุ่นยนต์ตัวเล็กจิ๋วนี้เป็นเรื่องของการทุ่นแรงมนุษย์ โดยมันจะช่วยงานที่จำเป็นต้องใช้เวลานาน อย่าง การสำรวจการเติบโตของพืชผลในฟาร์มที่มีสเกลขนาดใหญ่ หรือ ดักจับการรั่วไหลของแก๊ส
 
อย่างไรก็ตามโรโบฟลายยังไม่สามารถบินได้สูงมากนัก เนื่องจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ ที่ติดตั้งอยู่ที่ตัวโรโบฟลายมีน้ำหนักมากเกินกว่าที่ปีกของมันจะรับไหว และตัวมันเองก็หนักกว่าไม้จิ้มฟันเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

โรโบฟลายได้เผยโฉมเมื่อวันที่ 23 พฤษภาคม ที่ผ่านมาที่งานประชุมนานาชาติ Robotics and Automation ในเมืองบริสเบน ประเทศออสเตรเลีย โดยคณะวิศวกรได้ตัดสายไฟที่เชื่อมตัวมันออกและเพิ่มส่วนของสมองเข้าไป ทำให้โรโบฟลายสามารถบินขึ้นอย่างอิสระได้ด้วยตัวของมันเอง — เป็นครั้งแรก — นี่อาจจะเป็นเพียงแค่การกระพือปีกเล็ก ๆ ของหุ่นยนต์ตัวหนึ่ง แต่มันเป็นการก้าวผ่านที่ยิ่งใหญ่สำหรับอนาคตของเหล่าหุ่นยนต์ (Robot Kind) แม้ว่าในตอนนี้โรโบฟลายจะสามารถทำได้เพียงบินขึ้นและลงเท่านั้นก็ตาม

โรโบฟลายทำงานได้โดยรับพลังงานแสงเลเซอร์จากวงจรไฟฟ้าเล็ก ๆ บนตัวมัน เมื่อวงจรเปลี่ยนแสงเลเซอร์ให้เป็นพลังงานที่มากพอ ปีกของมันก็จะสามารถขยับได้ วิธีการทำงานของโรโบฟลายเริ่มต้นจากการรับแสงเลเซอร์จากเซลล์พลังงานขนาด 20 มิลลิเมตร (Photovoltaic Cell) ที่อยู่ด้านบน จากนั้นวงจรจะเปลี่ยนพลังงานให้อยู่ในรูปคลื่นแล้วก็ดำเนินการขับเคลื่อนให้ตัวมันทำงานได้นั่นเอง

“หุ่นยนต์แมลง” (Gnat Robots) ได้รับความสนใจมาตั้งแต่ยังไม่ถึงปี 2000 โดยมีเป้าหมายในการศึกษาเป็นการทำงานได้ด้วยตัวเองของมัน เนื่องจากมันมีขนาดเล็กมาก จึงเป็นเรื่องที่เป็นที่น่าจับตามองมากทีเดียว
 
รวมไปถึงการที่จะทำให้หุ่นยนต์ลอย (บิน) ได้ด้วยน้ำหนัก 100 มิลลิกรัมที่ประกอบไปด้วยเซ็นเซอร์ควบคุมการบินและการจอด อย่างไรก็ตามในช่วงทศวรรษที่ผ่านมายังไม่มีหุ่นยนต์แมลงขนาด 100 มิลลิกรัมตัวใดที่บินได้โดยไร้สายไฟ (Wireless) มาก่อน
 
การที่จะประดิษฐ์หุ่นยนต์ Wireless นับเป็นความท้าทายเป็นอย่างมาก ทางทีมวิศวกรได้ระบุความท้าทายนี้ใน 3 หัวข้อด้วยกัน คือ
 
1. ขนาดของหุ่นยนต์ < 200 มิลลิกรัม ซึ่งขัดขวางรูปแบบการขับเคลื่อนแบบเดิม ๆ เนื่องจากกฎฟิสิกส์ไม่เอื้ออำนวย
 
2. แหล่งพลังงานสำหรับการทำงานแบบ Wireless
 
3. การประมวลผลแบบดิจิทัล เพื่อที่จะได้สามารถคำนวณต่าง ๆ ขณะทำการบินได้
 
ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมเครื่องกลแห่งมหาวิทยาลัยวอชิงตัน Sawyer Buckminster Fuller ผู้เป็นหนึ่งในทีมวิศวกรผู้ประดิษฐ์โรโบฟลายขึ้น กล่าวว่า “แต่ก่อนไอ้เรื่องหุ่นยนต์บินได้แบบไร้สายมันเป็นแค่เรื่องเพ้อฝันครับ แต่หากเราสามารถทำให้มันบินได้โดยไม่จำเป็นต้องพึ่งสายไฟล่ะ?”
 
“โรโบฟลายของเรานี่แหละครับที่จะแสดงให้เห็นความเพ้อฝันนั้นในชีวิตจริง” Fuller กล่าวเพิ่มเติม
 
ทั้งนี้สิ่งที่ท้าทายพวกเขามากที่สุดคือการทำให้ปีกของโรโบฟลายใช้การได้ เนื่องจากมันเป็นขั้นตอนที่กินพลังงานมากและแหล่งพลังงาน รวมไปถึงตัวควบคุมการทำงานของปีกนั้นมีขนาดใหญ่เกินกว่าจะบรรทุกลงบนตัวขนาดเล็กจิ๋วของมันได้ Fuller และทีมของเขาจึงตัดสินใจใช้แสงเลเซอร์เป็นแหล่งพลังงานเพื่อขับเคลื่อนการทำงานของโรโบฟลาย
 
ผู้ช่วยศาสตราจารย์ Shyam Gollakota หนึ่งในทีมวิศวกร กล่าวว่า “มันเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดและใช้เวลาไม่นานที่จะให้พลังงานแก่โรโบฟลายโดยไม่ต้องเพิ่มน้ำหนักให้แก่ตัวหุ่นยนต์”
 
อย่างไรก็ตามพลังงานจากแสงเลเซอร์นั้นไม่มากพอที่จะทำให้ปีกขยับได้ ทีมวิศวกรจึงได้ออกแบบวงจรไฟฟ้าที่สามารถเพิ่มแรงดันไฟฟ้า (Boost Conventer) ได้ 7 - 240 โวลต์จากเซลล์พลังงานด้านบน และเพื่อให้โรโบฟลายสามารถควบคุมปีกของมันได้ ทางทีมจึงได้ใส่ไมโครคอนโทรเลอร์ (สมอง) ลงไปในวงจรด้วย

นักศึกษาปริญญาเอกสาขาวิศวกรรมไฟฟ้า Vikram Iyer หนึ่งในทีมวิศวกรเอ่ยถึงการติดตั้งไมโครคอนโทรลเลอร์ว่า “มันเป็นเหมือนสมองของโรโบฟลายครับที่จะสั่งการปีกว่าเมื่อไรให้บิน เมื่อไรให้หยุด”
 
เพื่อให้เหมือนเป็นแมลงจริง ๆ ไมโครคอนโทรเลอร์ยังส่งแรงดันไฟฟ้าไปในคลื่นเสียงเพื่อเลียนแบบการกระพือปีกของแมลงอีกด้วย
 
“ปัจจุบันโรโบฟลายใช้พลังงานจากแสงเลเซอร์ในการขับเคลื่อน แต่ในอนาคตอาจจะใช้แบตเตอรี่ขนาดเล็กหรือเก็บเกี่ยวพลังงานจากคลื่นความถี่วิทยุเพื่อให้โรโบฟลายใช้งานได้ก็ได้” Gollakota กล่าว
 
นอกจากนี้ Fuller ยังได้เผยว่า “ผมอยากให้มันสามารถตรวจจับการรั่วไหลของแก๊สได้”
 
“ลองนึกภาพดูนะครับว่าคุณซื้อกระเป๋าที่เต็มไปด้วยหุ่นยนต์พวกนี้ จากนั้นก็เปิดมันออกแล้วโรโบฟลายนับสิบ ๆ ตัวก็จะบินรอบอาคารเพื่อตรวจหาการรั่วไหลของท่อน้ำหรือแก๊ส หรือในอนาคตหากพวกมันได้รับการพัฒนา โรโบฟลายอาจสามารถถึงขั้นตรวจจับการปล่อยแก๊สเรือนกระจกเลยด้วยซ้ำ”
 
“โรโบฟลายได้รับแรงบันดาลใจมากจากแมลงจริง ๆ ที่สามารถบินไปรอบ ๆ เพื่อตรวจสอบบางสิ่งครับ และด้วยความสามารถของมัน ผมคิดว่ามันคงเป็นเรื่องที่ดีถ้ามันจะเกิดขึ้นได้จริงในอนาคต” Fuller ทิ้งท้าย