หุ่นยนต์นําทางสําหรับผู้พิการทางสายตาด้วยการติดตามใบหน้าอัตโนมัต

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พศธัญญ์ ขำเปลี่ยน, นันทวัฒน์ โรจนพันธุ์, หิรัญ เปลี่ยนพุ่ม

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ลิขิต ทบประดิษฐ์

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย เพชรบุรี

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2565

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

เนื่องจากในปัจจุบันเป็นที่ทราบกันดีว่าผู้ที่บกพร่องในการมองเห็นหรือที่เรียกว่า คนตาบอด จะดําเนิน ชีวิตในประจําวันแต่ละวันไม่เหมือนกับคนปกติเพราะผู้พิการทางสายตาไม่สามารถมองเห็นสิ่งที่อยู่รอบ ๆ ตวั โดยปกติแล้วตาเป็นอวัยวะที่ช่วยให้เราได้รับข้อมูลจากโลกรอบตัว ดังนั้น ถ้าใครสูญสียการมองเห็นเขาจะหัน ไปพึ่งประสาทสัมผัสอื่นแทนจึงเป็นเหตุทําให้เกิดอันตรายต่อคนพิการทางสายตา สําหรับผู้พิการทางสายตาจะ ใช้ การฟัง เสียง ดมกลิ่น ชิมรส และใช้มือจับหรือคลําสิ่งต่างๆ ในการสัมผัสรับรู้ความรู้สึกในการทํากิจกรรม ตา่ ง ๆ การสัมผัสด้วยนิ้วมือยังช่วยคนตาบอดหลายคนให้สามารถอ่านหนังสือหรือพิมพ์สิ่งต่างๆ ที่ทําเป็นอักษร เบลล์ด้วยที่จริงสมัยนี้มีการจัดเตรียมหลายอย่างเพื่อคนตาบอด ทําให้พวกเขาเข้าถึงวิทยาการและความรู้ได้ มากมายกว่าสมัยก่อน และมีโอกาสเรียนรู้เรื่องต่างๆ แม้ว่าปัจจุบันจะมีเทคโนโลยีที่ช่วยเหลือคนพิการทาง สายตาเป็นจํานวนมากแต่ก็ไม่สามารถบรรเทาอุบัติเหตุสําหรับผู้พิการทางสายตาให้น้อยลงได้เพราะบางครั้ง เซนเซอร์ของเครื่องช่วยเหลือผู้พิการทางสายตาอาจจะไม่สามารถทํางานในการแจ้งเตือนได้ การสูญเสียการ มองเห็นคือสัญญาณเริ่มต้นของอาการตาบอด โดยสาเหตุที่ทําให้เกิดตาบอดแตกต่างกันในผู้ใหญ่และเด็กดังนี้

ตาบอด คือ ภาวะที่ดวงตาไม่สามารถมองเห็นสิ่งต่าง ๆ หรือรับรู้ความแตกต่างระหว่างแสงสว่างและ ความมืดได้ถือเป็นความพิการทางตาหรือการบกพร่องทางการมองเห็นในระดับที่ไม่สามารถใช้ชีวิตประจําวัน ได้รับการศึกษา และประกอบอาชีพได้เช่นคนปกติทั่วไป อาการตาบอดอาจไม่สามารถรักษาให้หายขาดได้โดย การรับประทานยา การผ่าตัด การสวมแว่นตาหรือการใส่คอนเทคเลนส์แต่อาจมีวิธีการรับมือและป้องกันได้ ดังนั้น หากผู้ป่วยเริ่มสูญเสียการมองเห็น ควรรีบพบแพทย์ทันทีเพื่อเข้ารับการรักษา แต่ในกรณีที่ความสามารถ ในการมองเห็นเสียหายจนรักษาไม่ได้ผู้ป่วยอาจต้องเรียนรู้การใช้อุปกรณ์หรือเครื่องมือต่างๆ เช่น อักษรเบลล์ หรือโปรแกรมเสียงสําหรับคนตาบอดโดยเฉพาะเป็นต้น

สาเหตุของการตาบอดการสูญเสียการมองเห็นคือสัญญาณเริ่มต้นของอาการตาบอด โดยสาเหตุที่ทํา ให้เกิดตาบอดแตกต่างกันในผู้ใหญ่และเด็ก เช่น โรคที่เป็นตาบอดในผู้ใหญ่ คือ สายตาผิดปกติที่ไม่ได้รับการ แก้ไข (Uncorrected Refractive Error) เช่น สายตาสั้น สายตายาว โดยทั่วไปสายตาผิดปกติ สามารถแก้ไขได้

โดยการใช้แว่นสายตา คอนเทคเลนส์และการผ่าตัดด้วยเลเซอร์อย่างไรก็ตามในประเทศไทย ยังคงพบปัญหาไม่ มีแว่นตาใช้ในพื้นที่ห่างไกล ทําให้สายตาอยู่ในระดับตาบอดได้นอกจากนี้ผู้ที่มีสายตาสั้นมากๆ อาจทําให้เกิด โรคตาอื่นๆ ตามมา ที่สําคัญคือ จอประสาทตาเสื่อม (Macular Degeneration) จอตาฉีดขาดและหลุดลอก (Retinal Detachment) ซง่ึ ทําให้ตาบอดได้ และโรคตาบอดที่เกิดในวัยเด็ก คือจอตาผิดปกติในทารกคลอด ก่อนกําหนด (Retinopathy of Prematurity) โดยภาวะนี้มักพบในเด็กคลอดก่อนกําหนดที่มีอายุครรภ์น้อย กว่า 32 สัปดาห์ที่ต้องได้รับการช่วยชีวิตด้วยการให้ออกซิเจน เนื่องจากหลอดเลือดที่จอตาจะพัฒนาเต็มที่เมื่อ อายุครรภ์ 36-40 สัปดาห์ดังนั้น เด็กที่คลอดก่อนช่วงเวลานี้จะมีการพัฒนาหลอดเลือดที่จอตาไม่สมบูรณ์และไว ต่อออกซิเจนที่ได้รับ ทําให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของหลอดเลือดและมีหลอดเลือดใหม่เกิดขึ้น ภาวะนี้หาก อาการไม่รุนแรงสามารถรักษาได้ด้วยการทําเลเซอร์และต้องได้รับการตรวจติดตามการเจริญของหลอดเลือด และจอตาเป็นระยะ แต่หากไม่ได้รับการรักษาทันท่วงทีจะทําให้ตาบอดได้

ทางคณะผู้จัดทําได้เล็งเห็นถึงความสําคัญในการใช้ชีวิตของผู้พิการทางสายตาจึงต้องการที่จะสร้าง หุ่นยนต์นําทางสําหรับช่วยเหลือผู้พิการทางสายตาขึ้นมาเพื่อตอบสนองของความต้องการของมนุษย์ โดยที่ผู้ พิการทางสายตาไม่ต้องเสี่ยงอันตรายกับการใช้ไม้เท้าซึ่งหุ่นยนต์นําทางสําหรับของเราเป็นอุปกรณ์ อิเล็กทรอนิกส์ที่คิดเสมือนมนุษย์เพื่อให้เกิดความสะดวกสบายของมนุษย์เองและหุ่นยนต์นําทางสําหรับ ช่วยเหลือผู้พิการทางสายตาของเรายังสอดคล้องกับนโยบาย THAILAND 4.0 ซึ่งจัดอยู่ในกลุ่มเครื่องมือ อุปกรณ์อัจฉริยะหุ่นยนต์ ระบบเครื่องกลที่ใช้อิเล็กทรอนิกส์ในการควบคุม และกลุ่มดิจิตอล เทคโนโลยี อินเตอร์เน็ตที่เชื่อมต่อเพื่อบังคับอุปกรณ์ต่าง ๆ ปัญญาประดิษฐ์ประเภทสมองกลฝั่งตัว โดยวิธีการแจ้งเตือน เมื่อจะเข้าใกล้วัตถุที่จะสัมผัสประมาณ 0.5–1.0 เมตร จะแจ้งเตือนด้วยระบบเสียงเพื่อให้ผู้พิการทางสายตา รับรู้ถึงวัตถุที่จะสัมผัสพร้อมระบบเสียงที่จะแจ้งเตือนให้ผู้พิการทางสายตาทราบว่าควรไปในทิศทางใดแม้ว่า หุ่นยนต์นําทางจะไม่สามารถใช้ทดแทนในการมองเห็นได้แต่มันก็สามารถช่วยให้ผู้ใช้สามารถเดินทางในสถานที่ ตา่ ง ๆ ได้อย่างคล่องตัว โดยไม่ต้องกังวลว่าจะเดินชนถูกสิ่งที่กีดขวางที่อยู่ใกล้ ๆ และสิ่งกีดขวางที่ทําให้เกิด อันตรายต่อผู้พิการทางสายตาได