“ไอยรา” หุ่นยนต์ผู้ช่วยบุคลากรทางการแพทย์ในหอผู้ป่วย โรงพยาบาลมหาราชนครเชียงใหม่ พัฒนาจากความร่วมมือระหว่างคณะแพทยศาสตร์กับคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ทำหน้าที่เป็นผู้ช่วยพยาบาลในการดูแลผู้ป่วยโควิด-19 ในการส่งยา อาหาร สื่อสารและเฝ้าดูอาการทางไกลเพื่อลดความเสี่ยงจากการสัมผัส ลดปริมาณการใช้ชุดและอุปกรณ์ป้องกัน
หุ่นยนต์ CMU Aiyara เป็นหุ่นยนต์ที่ทำหน้าที่ ส่งน้ำ อาหาร ยา เสื้อผ้าและช่วยให้ พยาบาลหรือแพทย์และผู้ป่วย สามารถพูดคุย มองเห็นหน้ากันทำให้แพทย์และพยาบาลสามารถสังเกตุและสอบถามอาการของผู้ป่วยในแต่ละวัน รวมทั้งผู้ป่วยไม่รู้สึกว่าถูกทอดทิ้ง โดยผ่านระบบสื่อสารทางไกล ในขณะเดียวกันหุ่นยนต์ก็สามารถนำของเสียทั้งขยะและเสื้อผ้าที่ใช้แล้วกลับออกมา ถือเป็นช่องทางการดูแลและการสื่อสารระหว่างทีมดูแลกับผู้ป่วย ภายใต้แนวคิด “กายห่างแต่ใจไม่ห่าง”
เทคโนโลยีรับเหตุเร่งด่วน
รศ. ดร. ธีระพงษ์ ว่องรัตนะไพศาล อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์ พร้อมคณะฯ ได้ พัฒนาหุ่นยนต์ไอยราตามโจทย์ความต้องการของพยาบาลที่ปฏิบัติงานในหอผู้ป่วย ซึ่งมีกลุ่มผู้ที่ต้องเฝ้าระวัง ที่ยังไม่ทราบแน่ชัดว่าติดเชื้อไวรัสหรือไม่ ฉะนั้นความยากของการทำงานนี้คือ ต้องตั้งสมมติฐานว่าผู้ที่เข้ามาอยู่ในห้องต่างๆ ในหอผู้ป่วยอาจจะติดเชื้อแล้วหรืออาจจะยังไม่ได้ติดเชื้อ เป็นไปได้ทั้งสองกรณี
“เมื่อแพทย์และพยาบาลเข้าไปแต่ละห้องเพื่อติดตามอาการผู้ป่วยแล้ว จะต้องออกมาทำความสะอาดหรือเปลี่ยนชุดป้องกันก่อนที่จะเข้าไปปฏิบัติหน้าที่ในอีกห้องหนึ่ง เพื่อลดโอกาสการแพร่เชื้อจากห้องสู่ห้อง ปัญหาเรื่องการเปลี่ยนชุดป้องกันหลังจากเข้าไปหาผู้ป่วยในแต่ละห้องถือเป็นปัญหาใหญ่ หากมีผู้ป่วยเฝ้าระวังอยู่หลายห้อง จำเป็นจะต้องใช้ชุดป้องกันจำนวนมาก สิ้นเปลืองทั้งงบประมาณและวัสดุในภาวะที่ชุดป้องกันเริ่มมีการคลาดแคลน อีกทั้งการเปลี่ยนชุดป้องกันในแต่ละครั้งก็เป็นไปด้วยความยากลำบากและสุ่มเสี่ยงต่อการติดเชื้อโรคขณะเปลี่ยนชุด จึงได้คิดใช้เทคโนโลยีหุ่นยนต์ เพื่อลดจำนวนครั้งในการเข้าไปสัมผัสผู้ป่วยโดยตรง” รศ. ธีระพงษ์ กล่าว
จากโจทย์ที่ได้รับในสถานการณ์ความต้องการที่เร่งด่วน ทีมงานคิดว่าไม่เหมาะสมที่จะใช้เทคโนโลยีขั้นสูงในลักษณะหุ่นยนต์อัตโนมัติ 100% เนื่องจากสถานการณ์หน้างานมีการปรับเปลี่ยนได้ตลอดเวลา ซึ่งการใช้หุ่นยนต์อัตโนมัติมีภาระในการต้องปรับเปลี่ยนโปรแกรมเพื่อให้เหมาะสมกับหน้างาน ทีมงานจึงเลือกออกแบบหุ่นยนต์ที่เป็นระบบบังคับทางไกลโดยผู้ควบคุมที่เป็นทีมแพทย์หรือพยาบาลทำหน้าที่บังคับหุ่นยนต์ ระบบลักษณะนี้ สามารถปรับเปลี่ยนการใช้งานหน้างานได้ทันทที ไม่จำเป็นต้องปรับแก้โปรแกรมหากมีการปรับเปลี่ยนพื้นที่การใช้งาน
ในการทำงาน หุ่นยนต์ซึ่งถูกออกแบบให้มีช่องบรรจุสิ่งของ 6 ช่อง จะถูกบังคับให้เคลื่อนที่ไปตามห้องต่างๆ เมื่อเคลื่อนที่ไปถึงหน้าห้องผู้ดูแลจะเรียกผู้ป่วยผ่านระบบอินเตอร์คอมให้ออกมาพูดคุยกับพยาบาลผู้ดูแลเพื่อสอบถามอาการและรับอาการและยา โดยใช้แอลกอฮอล์ล้างมือก่อนหยิบของ เมื่อเสร็จภารกิจ 1 ห้อง ก็จะถูกบังคับให้ไปทำงานที่ห้องอื่นๆ ต่อไป
หุ่นยนต์มีการติดตั้งกล้อง 2 ตัว ตัวแรกเป็นกล้องนำทางเพื่อให้ผู้ควบคุมสามารถมองเห็นสภาพรอบข้างสำหรับการบังคับที่แม่นยำ และกล้องตัวที่สองใช้สำหรับการสื่อสารละสังเกตดูอาการของผู้ป่วย ในการเลือกใช้วัสดุ ได้เน้นวัสดุที่ค่อนข้างดี และมีโครงสร้างมั่นคง แข็งแรงที่จะไม่สร้างปัญหาในอนาคต เพื่อลดการซ่อมแซม และลดโอกาสที่หุ่นยนต์จะไปมีปัญหาระหว่างการใช้งานซึ่งจะเป็นการเพิ่มความเสี่ยงในการเข้าไปซ่อมแซม
นักวิจัย กล่าวอีกว่า ตอนนี้ระบบทั้งหมดทำงานเรียบร้อยแล้ว ได้ทดลองใช้โดยทีมพยาบาลจริงๆ ซึ่งค่อนข้างเป็นที่น่าพอใจเพราะสามารถควบคุมได้ง่ายและมีความนุ่มนวล ในการติดตั้งใช้งานอาจมีประเด็นเรื่องระบบสื่อสารแบบไร้สายในตึกที่จะนำหุ่นยนต์ไปใช้ ซึ่งมีปัญหาเรื่องความคับคั่งของการใช้ช่องสัญญาณไร้สายในตึก ทีมงานได้มีการปรับแก้เชิงเทคนิค และจะได้เริ่มใช้งานในช่วงสงกรานต์นี้
“สิ่งที่เราทำตอนนี้ถือว่าไม่ได้ยากมาก คนที่เล่นและคุ้นเคยกับอุปกรณ์ เกี่ยวกับหุ่นยนต์ มีความรู้พื้นฐานทางวิศวกรรมเครื่องกล อิเล็กทรอนิกส์ คอมพิวเตอร์ สื่อสาร มีทักษะทางช่าง น่าจะทำได้ไม่ยากนัก อาจปรับปรุงดัดแปลงนิดหน่อย ไม่จำเป็นต้องเป็นระบบที่เบ็ดเสร็จในตัวเหมือนลักษณะนี้ คิดว่าน่าจะทำเป็นระบบที่ราคาถูกกว่านี้ได้ ส่วนการขนส่งของแต่ละโรงพยาบาลก็อาจดัดแปลงใช้ชั้นวางของโรงพยาบาลที่มีอยู่แล้วมาวางบนหุ่นยนต์ หรือเปลี่ยนชั้นวางเป็นรูปแบบอื่นได้ด้วย ผมและทีมงานสามารถให้คำปรึกษาและจะจัดทำแบบทางวิศวกรรมหลังจากที่ต้นแบบหุ่นยนต์ไอยราแล้วเสร็จ เพื่อเผยแพร่ต่อไป”
รศ. ธีระพงษ์ กล่าวว่า บุคลากรการแพทย์ซึ่งเป็นกลุ่มคนที่มีความเสี่ยง และถือเป็นผู้เสียสละอย่างมาก ใครที่สามารถช่วยเหลือทั้งเรื่องการประดิษฐ์อุปกรณ์หรืออะไรก็ตาม อยากให้สอบถามความต้องการจากแพทย์และผู้จะใช้งานจริงให้ชัดเจนด้วย เพื่อให้ชิ้นงานนั้นได้ใช้ประโยชน์อย่างแท้จริง เพราะหากทำแล้วไม่ได้ถูกใช้งาน ก็จะเป็นการสูญเปล่า