ระบบหุ่นยนต์เคลื่อนที่อัตโนมัติผู้ช่วยการเคลื่อนย้ายรถเข็นในโรงพยาบาล

หุ่นยนต์และระบบอัตโนมัติเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีสำคัญที่ใช้ในการขับเคลื่อนเศรษฐกิจของประเทศไทยทั้งในภาคอุตสาหกรรมและภาคการบริการปัญหาการขาดแคลนแรงงานคนนับเป็นปัญหาหลักในงานบริการด้านการแพทย์และสาธารณสุขโดยเฉพาะอย่างยิ่งในปัจจุบันซึ่งประเทศไทยกำลังก้าวเข้าสู่ "สังคมผู้สูงอายุ" อย่างเต็มรูปแบบในอนาคตอันใกล้นี้ การบริการทางการแพทย์และสาธารณสุขจึงจำเป็นต้องมีการยกระดับเพื่อให้สามารถรองรับการผู้ป่วยและผู้ใช้บริการที่จะมีจำนวนสูงขึ้นได้

3.3.1 ภาพรวมระบบโลจิสติกส์และหุ่นยนต์บริการในโรงพยาบาล

ตลาดหุ่นยนต์บริการ (Service Robot) ทั่วโลกมีแนวโน้มเติบโตสูงถึง  24.7พันล้านเหรียญสหรัฐ ภายในปี ค.ศ. 2022 ^[1] โดยการประยุกต์ใช้งานในโรงพยาบาลมีส่วนแบ่งการตลาดในสัดส่วนที่สูงมาก  หุ่นยนต์และระบบอัตโนมัติถูกนำมาใช้เพื่อลดความเสี่ยง ลดภาระของเจ้าหน้าที่ผู้ให้บริการ และ เพิ่มประสิทธิภาพของการบริการให้สูงขึ้น ปัญหาสำคัญในสถานบริการด้านการแพทย์และสาธารณสุขโดยเฉพาะโรงพยาบาล คือ “ระบบการขนส่ง” ซึ่งเป็นหนึ่งในกระบวนการโลจิสติกภายในโรงพยาบาลซึ่งมีความซับซ้อนอันเนื่องมาจากความหลากหลายของสิ่งที่จะทำการขนส่ง ได้แก่ (1) การเคลื่อนย้ายคนไข้ (2) การขนย้ายเครื่องมือและอุปกรณ์การแพทย์ (3) การขนส่งยาและสารควบคุม (4) เครื่องอุปโภคบริโภค (5) การขนส่งตัวอย่างชีวภาพ และ (6) ของเสียต่าง ๆ ^[2] การขนส่งสิ่งที่แตกต่างกันส่งผลต่อการแนวทางการปฏิบัติเฉพาะ (Protocol) ที่แตกต่างกันซึ่งปัจจุบันเจ้าหน้าที่ที่ดูแลจำเป็นต้องมีความชำนาญและมีอุปกรณ์เฉพาะที่เหมาะสมกับงานต่าง ๆ การประยุกต์ใช้ทำงานในโรงพยาบาลหลายรูปแบบโดยมีสัดส่วนโดยประมาณ 

3.3.2 CARVER AMR เทคโนโลยีในปัจจุบันของทีมผู้พัฒนา

 ทีมพัฒนาที่สถาบันวิทยาการหุ่นยนต์ภาคสนาม (FIBO) มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรีได้พัฒนาหุ่นยนต์ AMR ชื่อว่า “CARVER” ตั้งแต่ พ.ศ. 2562 โดยมีนักพัฒนาหลักคือ ผศ.ดร. สุภชัย วงศ์บุณย์ยง โดยมีจุดประสงค์เพื่อใช้ในงานอุตสาหกรรมและงานขนส่งในโรงพยาบาล จากนั้นในช่วงปลายเดือนมีนาคม พ.ศ. 2563 ​​ซึ่งได้เกิดสถานการณ์ CODVID-19 ในประเทศไทย CARVER ได้ร่วมเป็นหนึ่งในสมาชิกของโครงการ FIBO Against COVID-19 (FACO) เพื่อทำหน้าที่ในการขนส่งอาหารให้แก่ผู้ป่วย ร่วมกับหุ่นยนต์ Service Robot ที่ทำหน้าที่ tele-​medicine และขนส่งยาและอาหารรายบุคคล ปัจจุบัน FACO ได้รับพระราชทานนามว่า “มดบริรักษ์” ได้ทำการพัฒนาการทำงานเพิ่มเติมโดยร่วมกับทีมบุคลากรทางการแพทย์จากหลายโรงพยาบาล และ กำลังจะนำไปติดตั้งและใช้งานในโรงพยาบาลมากกว่า 10 โรงพยาบาลในประเทศไทย

CARVER-AMR เป็น Autonomous Mobile Robot Platform ที่สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอัตโนมัติโดยอาศัยเทคโนโลยี SLAM โดยอาศัยข้อมูลจาก LIDAR และ 3D Vision System โดยการใช้ระบบนำทางอิสระ (Free Navigation) ในโครงการมดบริรักษ์นั้น CARVER-AMR ได้ถูกประยุกต์ใช้ในการขนส่งอาหารให้แก่ผู้ป่วยโดยการยึดส่วนที่เป็นตู้ (Food Cabinet) ที่ส่วนบนของหุ่นยนต์พร้อมกับระบบในการระบุตัวตนผู้ป่วยด้วยตนเอง ทำให้ผู้ป่วยสามารถบริการตนเองส่งผลให้ไม่จำเป็นต้องมีเจ้าหน้าที่พยาบาลเข้าภายในบริเวณหอพักผู้ป่วยเลย

3.3.3 ส่วนที่จะพัฒนาในข้อเสนอโครงการนี้

สำหรับโครงการในข้อเสนอโครงการนี้เป็นการพัฒนาปรับเปลี่ยนรูปแบบ CARVER ให้สามารถขนย้ายสิ่งของขนาดใหญ่ รวมทั้งรถเข็นซึ่งทำหน้าที่แตกต่างกัน เช่น ตู้รถเข็นอาหารร้อนเย็น รถเข็นงานหัตถการ รถเข็นจ่ายยา รถเข็นเหตุฉุกเฉิน ฯลฯ (ดูรูปที่ 4) ซึ่งรถเข็นเหล่านี้มีน้ำหนักมากประมาณ 150-200 Kg ทำให้โดยปรกติจะต้องอาศัยเจ้าหน้าที่ 2 คน (ได้แก่ เจ้าหน้าที่ 1 คนในการเข็น และ เจ้าหน้าที่พยาบาล 1 คน ในการทำกิจกรรมทางเทคนิค) ในโครงการนี้ CARVER จะช่วยลดภาระงานของเจ้าหน้าที่ให้เหลือเพียงคนเดียว และ ลดปัญหาสุขภาพเนื่องจากการขนของหนักในระยะยาวโดยหุ่นยนต์จะเป็นผู้เข็นรถให้ตามคำสั่งของพยาบาล ซึ่งเส้นทางการเข็นอาจเป็นแบบ Fixed Location บนแผนที่ หรือ เป็นการเดินตามผู้ใช้ได้ แนวคิดการจับยึดเป็นไปดังรูปที่ 5 คือ รถเข็นจะเข้ามาวางด้านบนแล้วจะถูกยกขึ้นเล็กน้อยเพื่อให้สามารถเคลื่อนย้ายได้อย่างมีประสิทธิภาพ