รู้จักกับทีมญี่ปุ่นที่ใช้ “หุ่นยนต์”(บล็อก) ในการฝึกวอลเลย์บอล

การฝึกซ้อมวอลเลย์บอล (Volleyball) นั้นเรามักจะแบ่งทีมกันเพื่อฝึกซ้อม แต่สำหรับศูนย์ฝึกแห่งชาติของญี่ปุ่นในโตเกียว (Japan’s National Training Center in Tokyo) นั้นแตกต่างออกไป เพราะพวกเขาได้นำเทคโนโลยีมาประยุกต์ใช้ในการพัฒนาวอลเลย์บอล โดยใช้หุ่นยนต์ (Robot) มาร่วมกับการฝึกซ้อมด้วย

ในการฝึกซ้อมโดยใช้หุ่นยนต์นั้นได้รับการออกแบบมาเพื่อให้สวมบทบาทเป็นทีมฝ่ายตรงข้าม ที่มีหน้าที่ขัดขวางการโจมตีหรือการบล็อก โดยมีชื่อเรียกว่า เครื่องบล็อก (Block Machine) ซึ่งแขนกลของหุ่นยนต์นั้นจะถูกควบคุมโดยคอมพิวเตอร์หรือแท็บเล็ต โดยจะเคลื่อนที่ไปตามตำแหน่งที่ต้องการด้วยเวลาตอบสนองเพียง 1.1 วินาที ซึ่งเร็วกว่าแขนมนุษย์

ฮิโรโอะ อิวาตะ (Hiroo Iwata) หัวหน้านักวิจัยด้านเครื่องบล็อกและศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยสึคุบะ (Tsukuba University) ในจังหวัดอิบารากิกล่าวว่า จุดประสงค์ในตอนแรกคือ เพื่อให้ทีมวอลเลย์บอลหญิงทีมชาติได้เปรียบในฝึกซ้อมหลังจากที่ประสบความสำเร็จได้เหรียญทองแดงในการแข่งขันกีฬาโอลิมปิกลอนดอนปี ค.ศ. 2012

สำนักงานกีฬาแห่งประเทศญี่ปุ่น (The Japan Sports Agency: JSA) มีความคิดริเริ่มที่มุ่งสนับสนุนกีฬาที่มีแนวโน้มว่าจะสามารถคว้าเหรียญรางวัลในการแข่งขันกีฬาโอลิมปิกในอนาคต เหรียญทองแดงในการแข่งขันกีฬาโอลิมปิกปี ค.ศ. 2012 ทำให้ทีมวอลเลย์บอลหญิงมีแนวโน้มที่จะสามารถชิงเหรียญสำหรับการแข่งขันกีฬาในอนาคต โดยแนวคิดของเครื่องบล็อกนั้นถูกสร้างมาเพื่อสำหรับผู้เล่นหญิงที่ตัวเล็กให้สามารถฝึกซ้อมเพื่อต่อสู้กับฝ่ายตรงข้ามที่สูงกว่า โดยแนวคิดนี้เริ่มต้นมาจากโค้ชหญิง มาซาโยชิ มานาเบะ (Masayoshi Manabe) ได้เห็นหุ่นยนต์ผู้รักษาประตูฟุตบอลที่ใช้ในรายการทีวียอดนิยมและสงสัยว่าจะนำไปปรับใช้กับวอลเลย์บอลได้หรือไม่ อิวาตะกล่าว

เมื่อเปรียบเทียบกับหุ่นยนต์ผู้รักษาประตูซึ่งมีระยะการเคลื่อนไหวจำกัด การเคลื่อนที่ของเครื่องบล็อกนั้นซับซ้อนกว่ามาก อย่างไรก็ตาม มหาวิทยาลัยสึคุบะมีความพร้อมในการพัฒนาโครงการนี้และมีโครงการมากกว่า 60 โครงการในงานต่างๆอีกมากมาย

การพัฒนาเครื่องบล็อกนั้นเริ่มในปี ค.ศ. 2013 อิวาตะนอกจากจะเป็นหัวหน้าแผนกเทคโนโลยีการสื่อสารอัจฉริยะของมหาวิทยาลัยสึคุบะแล้ว เขายังมีพื้นฐานด้านวิศวกรรมเครื่องกลอีกด้วย และมีความสนใจในกีฬาวอลเลย์บอลเป็นอย่างมาก โดยเขาชอบเล่นวอลเลย์บอลและมีความรู้ในการเป็นโค้ชอีกด้วย

อย่างไรก็ตาม แค่ทำให้หุ่นยนต์เดินได้นั้นก็ยากมากแล้ว แต่การสร้างหุ่นยนต์ที่สามารถสกัดกั้นลูกบอลได้เหมือนนักกีฬาระดับโลกนั้นเป็นเรื่องที่ยากมาก ในการวิจัยในห้องปฏิบัติการนั้นคุณสามารถสร้างอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพสูงได้ แต่การสร้างสถานการณ์จริงที่เกิดขึ้นนั้นไม่สามารถทำได้โดยนักวิจัย แต่ได้มาจากประสบการณ์ของโค้ชและผู้เล่น โดยเขาได้พูดคุยกับนักวิเคราะห์และโค้ชทีมชาติ รวมถึงสมาชิกในสมาคมวอลเลย์บอลญี่ปุ่น (JVA) เป็นประจำอีกด้วย

เครื่องบล็อกทำมาจากอลูมิเนียมซึ่งเป็นเกรดที่ใช้ทำเครื่องบินขนาดกว้าง 9 เมตร พร้อมแขนกล 3 ชุด ที่มีข้อต่อองศาอิสระ (Degrees of Freedom) 4 ข้อต่อ ทำให้แขนกลสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระในระดับความสูงที่แตกต่างกัน และใช้การตั้งโปรแกรมขั้นสูง ทำให้เคลื่อนที่ได้ด้วยความรวดเร็วตลอดความยาวของเครื่องและราบรื่นไม่กระตุก โดยสามารถเคลื่อนที่ขยายได้สูงถึง 3.2 เมตร

รูปแบบการเคลื่อนที่พื้นฐานนั้นได้มาจากการเก็บข้อมูลที่รวบรวมมาจากนักวิเคราะห์เกมในสถานการณ์จริง ซึ่งจะช่วยให้มีสถานการณ์การบล็อกได้หลากหลายรูปแบบ โดยโค้ชผู้ฝึกสอนสามารถตั้งค่าและควบคุมได้ด้วยแท็บเล็ต

จากความสำเร็จของเครื่องบล็อกที่ทำให้ทีมวอลเลย์บอลหญิงทีมชาติ ได้มีการปรับเปลี่ยนเพื่อให้ผู้เล่นที่สูงกว่าหรือให้ทีมชายสามารถใช้งานได้เช่นกัน อิวาตะกล่าวว่า การเพิ่มความสูงมากกว่า 40 เซนติเมตร นั้นเป็นเรื่องที่ท้าทายเป็นอย่างมาก

แต่มันก็ได้ผลทั้งทีมหญิงและชาย เคนจิ อิโต (Kenji Itoh) นักวิเคราะห์ทีมวอลเลย์บอลชายทีมชาติ กล่าวว่า โดยเหตุผลหลักในการใช้เครื่องนี้ก็เพื่อที่ว่า เมื่อผู้เล่นพบกับคู่ต่อสู้ที่สูงกว่ามาก พวกเขาจะไม่ได้ตื่นตระหนก และเขาหวังว่าในอนาคตเครื่องบล็อกจะกลายเป็นแบบอัตโนมัติอย่างสมบูรณ์ ซึ่งจะทำให้เกิดสภาพแวดล้อมในการฝึกซ้อมเหมือนเกมที่สมจริงยิ่งขึ้น

อันที่จริงแล้วอิวาตะได้ทำการวิจัยเกี่ยวกับความสามารถดังกล่าว โดยใช้กล้องจับภาพเพื่อให้แขนกลสามารถติดตามตำแหน่งของลูกบอลให้แม่นยำ แต่ก็ยังมีสิ่งรบกวน (Noise) เกิดขึ้น ไม่ว่าจะเป็นอุปกรณ์ฝึกซ้อมและแม้แต่เสื้อผ้าของนักกีฬาเอง ก็ทำให้กล้องไม่สามารถติดตามลูกบอลได้อย่างแม่นยำ

เครื่องบล็อกปัจจุบันเหมาะสำหรับการฝึกซ้อมแบบซ้ำๆ แต่ถ้าต้องการให้สามารถตอบสนองต่อสถานการณ์จริงได้นั้น หุ่นยนต์จะต้องทำงานแบบอัตโนมัติอย่างสมบูรณ์ ซึ่งเรายังคงต้องทำการวิจัยต่อไป อิวาตะกล่าว

อ้างอิง: Wujapan

16 Comments

  1. I have read so many articles on the topic of the blogger lovers however this paragraph is in fact a good piece of writing, keep it up. Herschel Linkon

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *