ร่วมแสดงความยินดีกับทีมอาจารย์และนักศึกษาธรรมศาสตร์ คว้ารางวัลใหญ่เวทีนานาชาติ กับผลงาน YES Wheelchair นวัตกรรมตรวจวัดการเคลื่อนไหวสำหรับผู้ใช้วีลแชร์

วันพุธที่ 10 มกราคม พ.ศ.2567

     ทีมอาจารย์และนักศึกษาจากมหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ได้รับรางวัลสูงสุด Platinum award และรางวัลระดับเหรียญทอง Gold medal ในการประกวดนวัตกรรม 2023 Kaohsiung International Invention & Design Expo ประเทศไต้หวัน จากผลงาน YES Wheelchair : motion analysis system for wheelchair users

     นวัตกรรม YES Wheelchair เป็นความร่วมมือของนักศึกษาและอาจารย์จากคณะสหเวชศาสตร์ และคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ โดยนักศึกษาจากคณะสหเวชศาสตร์ประกอบไปด้วย วิษณุ กรัยจินดาภรณ์ ธรากร สุขไทย ด้านคณะวิศวกรรมศาสตร์ ประกอบไปด้วย ศิตาภรณ์ อเนกธนโรจน์กุล จักรภัทร์ โชคชัยสิริ ณัฐวัฒน์ นิลพินิจ และชุติพนธ์ ตรีรัตนานุรักษ์ โดยมี ผศ.ดร.สายรัก สอาดไพร อาจารย์ประจำสาขาวิชาวิทยาศาสตร์การกีฬาและการพัฒนากีฬา คณะสหเวชศาสตร์ และ ผศ.ดร.ศุภชัย วรพจน์พิศุทธิ์ อาจารย์ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ เป็นอาจารย์ที่ปรึกษา

     พูดคุยกับตัวแทนนักศึกษาและอาจารย์ ถึงที่มาของนวัตกรรม หลักการใช้งาน และแบ่งปันมุมมองเรื่องความสำคัญของนวัตกรรมที่มีต่อการพัฒนาคุณภาพชีวิต

อะไรคือ YES Wheelchair ?

     ผศ.ดร.สายรัก อธิบายว่า ปัจจุบันเรามีอุปกรณ์ที่ช่วยในการวัดการเคลื่อนไหวของร่างกายเพื่อการดูแลรักษาสุขภาพ อย่างการมีสมาร์ทวอทช์ (Smart Watch) แต่สำหรับคนที่ใช้วีลแชร์ ยังไม่มีอุปกรณ์ที่เข้าตรวจวัด เพื่อประเมินการเคลื่อนไหวของผู้ใช้วีลแชร์ ซึ่งเป็นข้อมูลที่จำเป็นต่อการพัฒนาศักยภาพทางร่างกาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกลุ่มผู้ใช้วีลแชร์ YES Wheelchair จึงเป็นนวัตกรรมที่ออกแบบมาเพื่อตรวจวัดการเคลื่อนไหวทั้งด้านระยะทาง ความเร็ว คำนวณการสูญเสียพลังงาน รวมไปถึงยังมีฟังก์ชันตรวจจับการล้มของวีลแชร์ โดยในขั้นแรกเป้าหมายหลักคือการนำมาใช้กับนักกีฬาวีลแชร์ เพื่อให้โค้ชและนักกีฬาสามารถประเมินศักยภาพทางร่างกายเป็นประโยชน์ต่อตัวนักกีฬาต่อไป

หลักการทำงานของนวัตกรรม

     จักรภัทร์ อธิบายถึงหลักการทำงานของนวัตกรรม YES Wheelchair ว่าเป็นนวัตกรรมสำหรับตรวจวัดการเคลื่อนไหวของผู้ใช้ผ่านเซนเซอร์ที่ติดกับล้อของวีลแชร์ และเซนเซอร์ที่ข้อมือของผู้ใช้ โดยใช้เทคโนโลยีการเก็บข้อมูล The Internet of Things (IoT) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ช่วยในการรวบรวมข้อมูลผ่านอุปกรณ์อย่างเซนเซอร์ โดยที่ตัวผู้ใช้ไม่ต้องป้อนข้อมูลเอง

     เซนเซอร์ที่ติดกับล้อของวีลแชร์ จะทำหน้าที่วัดและวิเคราะห์การเคลื่อนที่ของผู้ใช้วีลแชร์ ในการใช้งานให้เชื่อมต่อกับเครื่องมือที่ใช้แสดงผล ซึ่งก่อนเริ่มใช้จะต้องกรอกขนาดของล้อวีลแชร์ที่ใช้ข้อมูลพื้นฐานของผู้ใช้งาน อย่างค่าน้ำหนัก ส่วนสูง เพื่อเป็นข้อมูลในการวิเคราะห์เบื้องต้น โดยหลักการของเซนเซอร์คือจับการเคลื่อนไหวจากการหมุนของวงล้อ ซึ่งจะแสดงผลออกมาบนหน้าจอตามข้อมูลโหมดทดสอบสมรรถภาพที่ผู้ใช้เลือกวิเคราะห์ เช่น โหมดการทดสอบการผลักวีลแชร์ 1 ครั้ง  (one stroke push test) โหมดการทดสอบพลังกล้ามเนื้อ (muscle power sprint test) ซึ่งขณะขับเคลื่อนวีลแชร์หน้าจอแสดงผลจะแสดงข้อมูลแบบเรียลไทม์ อาทิ พลังกล้ามเนื้อ ระยะทาง ระยะเวลา ความเร็ว และความเร่งที่เกิดขึ้นระหว่างขับเคลื่อนวีลแชร์ ซึ่งข้อมูลดังกล่าวผู้เชี่ยวชาญสามารถนำไปใช้ออกแบบการออกกำลังกายหรือการพัฒนาสมรรถภาพทางร่างกายของผู้ใช้วีลแชร์ได้

     นอกจากนี้ยังมี ระบบตรวจจับการล้มของวีลแชร์ (Fall Detection Systems) เมื่อเกิดการล้มตัวเซนเซอร์จะส่งข้อมูลไปแสดงผลบนจอแจ้งเตือนเป็นสีแดง และ เซนเซอร์ที่ข้อมือ ใช้วัดอัตราการเต้นของหัวใจและปริมาณออกซิเจนในเลือด ซึ่งข้อมูลจะแสดงผลขึ้นมาเป็นกราฟบนหน้าจอ

     ผศ.ดร.ศุภชัย กล่าวเสริมว่า เทคโนโลยีที่จำเป็นคือเทคโนโลยีที่สามารถรวบรวมข้อมูลได้อย่าง IoT ที่กล่าวไปข้างต้น ซึ่งไม่ใช่เพียงนวัตกรรมชิ้นนี้ แต่นวัตกรรมอื่น ๆ ที่เราทำ ก็ได้นำเทคโนโลยีนี้มาใช้เช่นเดียวกัน โดยเริ่มจากออกแบบวิธีการเก็บข้อมูลเพื่อนำข้อมูลที่ได้มาสร้างให้เกิดประโยชน์ ซึ่ง YES Wheelchair เป็นการนำเทคโนโลยีดังกล่าวมาปรับใช้กับศาสตร์ทางการกีฬาเพื่อสามารถนำข้อมูลมาใช้กับการพัฒนาสมรรถภาพทางร่างกายของนักกีฬาวีลแชร์ และผู้ใช้วีลแชร์ในวงกว้างต่อไป

เล่าถึงการทำงานร่วมกัน

     ศาสตร์ของวิศวกรรม จะคุ้นเคยกับข้อมูลที่เป็นกายภาพ เช่น อุณหภูมิ ความชื้น มุม องศา ฯลฯ ผศ.ดร.ศุภชัย อธิบายว่า ข้อมูลเหล่านี้จะไม่มีความหมายหากไม่ถูกตีความ และนำไปใช้โดยผู้เชี่ยวชาญในสาขาที่เกี่ยวข้อง  ดังนั้นนั่นคือสาเหตุว่าทำไมการสร้างนวัตกรรมจึงต้องทำงานร่วมกันกับศาสตร์อื่น ๆ

     YES Wheelchair จึงเป็นการร่วมมือกันของความรู้ด้านเทคโนโลยีกลไกจากทางวิศวกรรมศาสตร์ และอาศัยความรู้ด้านกีฬา กายภาพบำบัด จากทางคณะสหเวชศาสตร์ เพื่อนำข้อมูลที่ได้ไปใช้ประโยชน์ได้จริงกับนักกีฬาและผู้ใช้วีลแชร์ เรียกได้ว่าเป็นการส่งไม้ต่อ

     “ผมเรียนเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์การเคลื่อนไหว (biomechanics) ซึ่งเป็นการวิเคราะห์การเคลื่อนไหวของนักกีฬาว่ามีรูปแบบอย่างไร โดยเราได้นำศาสตร์ตรงนี้มาร่วมกับทางคณะวิศวกรรมศาสตร์ที่เป็นฝ่ายคิดค้นเครื่องมือ จนเกิดเป็นนวัตกรรมที่สามารถตรวจวัดและวิเคราะห์การเคลื่อนไหวของนักกีฬาและผู้ใช้วีลแชร์ได้” วิษณุ กล่าว

‘นวัตกรรม’ สำคัญอย่างไรต่อการพัฒนาคุณภาพชีวิต

     ศิตาภรณ์ กล่าวว่า การพัฒนานวัตกรรมจะทำให้เกิดสิ่งใหม่ ๆ ที่สามารถเข้ามาแก้ไขปัญหาและช่วยส่งเสริมพัฒนาคุณภาพชีวิตของคนในสังคมได้ นี่คือสิ่งสำคัญที่คิดว่า นักศึกษาหรือคนรุ่นใหม่ควรให้ความสนใจกับการสร้างสรรค์และพัฒนานวัตกรรมเพื่อใช้ประโยชน์ในสังคม

     “อยากให้สังคมไทย รวมถึงคนรุ่นใหม่เห็นความสำคัญของการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี เพราะสิ่งเหล่านี้จะเข้ามาเปลี่ยนโลก และสามารถช่วยเหลือคนได้ในวงกว้าง ซึ่งอาจารย์บอกนักศึกษาเสมอว่าการสร้างงานวิจัยหรือนวัตกรรม ต้องทำให้ไปถึงคนใช้จริง ๆ และเกิดประโยชน์ต่อสังคม” ผศ.ดร.สายรัก กล่าวทิ้งท้าย