รับแอปรับแอป

AI คิดก่อนเก็บ: หุ่นยนต์เก็บมะเขือเทศยุคใหม่ที่ไม่ใช่แค่เห็น แต่ "ประเมินโอกาสสำเร็จ" ได้

นพดล รัตนชัย01-31

หุ่นยนต์ที่ไม่แค่เก็บ แต่ “คิดก่อนจะลงมือ”

แรงงานภาคเกษตรกำลังหายากขึ้นทุกวัน แนวทางที่หลายคนจับตามองคือการใช้หุ่นยนต์มาช่วยเก็บเกี่ยวผลผลิตแบบอัตโนมัติ แต่ความท้าทายคือ หุ่นยนต์จะรู้ได้อย่างไรว่า

  • ควรเก็บผลไหน

  • จะเอื้อมเข้าไปอย่างไรไม่ให้โดนผลอื่นเสียหาย

  • โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับพืชที่ออกผลเป็นพวงอย่างมะเขือเทศ

นักวิจัยจากญี่ปุ่นจึงพัฒนาหุ่นยนต์เกษตรที่สามารถ “คิดก่อนเก็บ” ไม่ได้พุ่งมือไปคว้าแบบสุ่ม ๆ แต่ใช้ AI และกล้องช่วยประเมินสถานการณ์ก่อนลงมือจริง ทำให้การเก็บมะเขือเทศมีประสิทธิภาพและปลอดภัยกับพวงผลไม้มากขึ้น

จากแค่ “ตรวจจับ” ไปสู่การ “ประเมินความง่ายในการเก็บเกี่ยว”

ผู้ช่วยศาสตราจารย์ Takuya Fujinaga จากมหาวิทยาลัย Osaka Metropolitan พัฒนาวิธีให้หุ่นยนต์ ประเมินโอกาสเก็บเกี่ยวสำเร็จของมะเขือเทศแต่ละลูกล่วงหน้า แนวคิดนี้เรียกว่า “คิดก่อนเก็บ”

หัวใจของระบบคือการผสาน

  • การจดจำภาพ (image recognition)

  • เข้ากับการวิเคราะห์เชิงสถิติ

เพื่อคำนวณว่าควรเข้าเก็บจากทิศทางไหนจึงจะมีโอกาสสำเร็จสูงที่สุด

AI จะวิเคราะห์ข้อมูลจากภาพหลายมิติ เช่น

  • รูปร่างและตำแหน่งของผลมะเขือเทศ

  • ตำแหน่งและรูปทรงของก้าน

  • มีใบไม้หรือส่วนอื่นของต้นไม้บดบังหรือไม่

เมื่อประมวลผลปัจจัยทั้งหมด ระบบจะช่วยให้หุ่นยนต์ ตัดสินใจเลือกมุมและท่าทางการเก็บที่รอบคอบมากขึ้น ลดความเสี่ยงทำให้ผลอื่นช้ำหรือขั้วขาด

โมเดลนี้ถือเป็นการขยับจากแนวคิดเดิมที่โฟกัสแค่

  • ตรวจเจอหรือไม่เจอผลไม้ (detection)

  • รู้หรือไม่รู้ว่านั่นคือมะเขือเทศ (recognition)

ไปสู่แนวคิดใหม่ที่ Fujinaga เรียกว่า “การประเมินความง่ายในการเก็บเกี่ยว” (harvest‑ease estimation) ซึ่งตอบโจทย์การใช้งานจริงในฟาร์มมากกว่า

เขาอธิบายว่า แนวคิดนี้พาเราก้าวข้ามจากคำถามง่าย ๆ ว่า

  • หุ่นยนต์เก็บมะเขือเทศได้ไหม

ไปสู่คำถามที่สำคัญกว่า

  • โอกาสเก็บสำเร็จมีมากน้อยแค่ไหน?

ซึ่งเป็นมุมมองที่สอดคล้องกับโลกจริงในภาคเกษตรกรรมมากกว่าแค่การตรวจจับวัตถุ

81% ความแม่นยำ และหุ่นยนต์ที่เปลี่ยนกลยุทธ์ได้เอง

ในการทดลอง ระบบของ Fujinaga ทำผลงานได้น่าประทับใจด้วยอัตรา เก็บเกี่ยวสำเร็จถึง 81% สูงกว่าที่คาดการณ์ไว้

ที่น่าสนใจคือ ประมาณ หนึ่งในสี่ ของการเก็บที่สำเร็จ เกิดขึ้นหลังจากที่หุ่นยนต์ลองเข้าเก็บจากด้านหน้าแล้วไม่สำเร็จ ก่อนจะปรับมุมไปเก็บจากด้านซ้ายหรือด้านขวาแทน

สิ่งนี้สะท้อนว่า

  • หุ่นยนต์ไม่ได้ทำงานแบบลองแล้วพลาดก็จบ

  • แต่มีการ ปรับกลยุทธ์เมื่อเจออุปสรรค

ผลวิจัยยังตอกย้ำว่า การให้หุ่นยนต์เก็บผลไม้จริง ๆ นั้นซับซ้อนมาก โดยมีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อความสำเร็จ เช่น

  • รูปแบบการออกผลเป็นพวง

  • รูปทรงและมุมของก้าน

  • ตำแหน่งของใบโดยรอบ

  • สิ่งกีดขวางต่าง ๆ ภายในพุ่ม

ทีมวิจัยจึงกำหนดให้ “ความง่ายในการเก็บเกี่ยว” เป็นตัวชี้วัดเชิงปริมาณใหม่ ที่หุ่นยนต์สามารถประเมินได้ล่วงหน้า ทำให้หุ่นยนต์เกษตรในอนาคต ตัดสินใจได้ฉลาดขึ้น ไม่ใช่แค่ทำตามคำสั่งแบบทื่อ ๆ

อนาคตฟาร์มไฮบริด: หุ่นยนต์ + มนุษย์ ทำงานร่วมกัน

Fujinaga มองภาพอนาคตที่ในฟาร์มหนึ่งแห่งจะมีทั้งมนุษย์และหุ่นยนต์ทำงานเคียงข้างกัน โดยหุ่นยนต์จะสามารถ

  • ประเมินเองว่าผลไม้ “พร้อมเก็บหรือยัง”

  • เลือกเก็บเฉพาะผลที่มี ความเสี่ยงต่ำและเก็บได้ง่าย

ในขณะที่มนุษย์จะเข้ามาจัดการกับ

  • ผลที่อยู่ในตำแหน่งยาก

  • เคสซับซ้อนที่ต้องใช้วิจารณญาณสูง

รูปแบบนี้จะนำไปสู่ โมเดลการเกษตรแบบใหม่ ที่ไม่ได้มองหุ่นยนต์เป็นตัวแทนมนุษย์ แต่เป็น “คู่หู” ในการทำงาน

สรุป: จาก AI วิเคราะห์ภาพ สู่ AI ที่เข้าใจความเสี่ยงในการลงมือ

สิ่งที่งานวิจัยนี้ทำได้โดดเด่นคือการยกระดับ AI ในภาคเกษตรจาก

  • แค่รู้ว่า “นี่คือมะเขือเทศ”

ไปสู่การเข้าใจว่า

  • “เก็บตอนนี้ดีไหม? โอกาสสำเร็จเท่าไหร่? ต้องเปลี่ยนมุมเข้าหาหรือเปล่า?”

ในมุมของคนทำเกษตรและคนทำงานด้าน AI นี่คือก้าวสำคัญที่เชื่อมโลกของ

  • การประมวลผลภาพ (Computer Vision)

  • เข้ากับการตัดสินใจเชิงกลยุทธ์ (Decision Making)

และอาจเป็นต้นแบบให้กับหุ่นยนต์เก็บเกี่ยวในพืชชนิดอื่นต่อไปในอนาคต ซึ่งไม่ใช่แค่เก่งในการมองเห็น แต่ เก่งในการประเมินสถานการณ์ก่อนลงมือจริง ด้วย