หน้าแรก 10 Technologies to Watch 2024: กล้ามเนื้อเทียม (Artificial Muscle)
10 Technologies to Watch 2024: กล้ามเนื้อเทียม (Artificial Muscle)
25 ก.ค. 2567
0
ข่าว
นานาสาระน่ารู้
บทความ

10 Technologies to Watch 2024: กล้ามเนื้อเทียม (Artificial Muscle)

สังคมไทยคล้ายกับอีกหลายสังคมทั่วโลกที่เข้าสู่การเป็น ‘สังคมสูงอายุ’ อย่างเต็มตัว การส่งเสริมให้ผู้สูงอายุมีสุขภาพดีเป็นเรื่องสำคัญและจำเป็นมาก ปัญหามวลกล้ามเนื้อที่ลดลง ลุกนั่งลำบาก ทรงตัวไม่ดี พลัดตกหกล้มง่าย เมื่อเกิดอุบัติเหตุหรือบาดเจ็บ อาจทำให้กลายเป็นผู้ป่วยติดเตียงหรือถึงกับเสียชีวิตได้

การส่งเสริมสุขภาพด้วยอุปกรณ์เสริม เช่น อุปกรณ์จากเทคโนโลยีกล้ามเนื้อเทียมจึงมีประโยชน์มาก ใช้เป็นอุปกรณ์ชีวการแพทย์หรืออุปกรณ์เสริมการเคลื่อนไหวจำพวก exoskeleton ช่วยให้เดินขึ้นลงบันไดได้ดีขึ้น หรือทำให้คนงานส่งของยกน้ำหนักของได้มากขึ้น นอกจากนี้ยังประยุกต์ใช้สร้างหุ่นยนต์จำพวก soft robot ที่มีรูปแบบการเคลื่อนที่จำเพาะ ใช้ในภารกิจกู้ภัยได้ เป็นต้น

 

10 Technologies to Watch 2024: กล้ามเนื้อเทียม (Artificial Muscle)

 

กล้ามเนื้อเทียม หรือกล้ามเนื้อจำลอง (artificial muscle) คือ วัสดุหรืออุปกรณ์ที่สร้างขึ้นเลียนแบบการทำงานของกล้ามเนื้อจริงตามธรรมชาติ มีลักษณะสำคัญคือ ยืด หด ขยายหรือหมุนได้ เมื่อได้รับการกระตุ้นจากสิ่งเร้า (stimulus) ไม่ว่าเป็นกระแสไฟฟ้า ความดัน หรืออุณหภูมิ ฯลฯ อาจแบ่งกล้ามเนื้อเทียมได้เป็นหลายประเภทตามกลไกการทำงานและวัสดุ อาทิ ชนิดที่ใช้พอลิเมอร์และไอออนหรือไฟฟ้า

 

10 Technologies to Watch 2024: กล้ามเนื้อเทียม (Artificial Muscle)

 

ปัจจุบันกล้ามเนื้อเทียมส่วนใหญ่เป็นแบบทำงานด้วยแรงลม (pneumatic artificial muscle) ซึ่งพัฒนามาอย่างยาวนานและค่อนข้างปลอดภัย มีมูลค่าการตลาดราว 2,200 ล้านดอลลาร์สหรัฐ และจะเติบโตเป็น 5,360 ล้านดอลลาร์สหรัฐ ในปี 2031 โดยมีจีน สหรัฐอเมริกา และญี่ปุ่นเป็นผู้นำและมีการนำไปใช้ประโยชน์เป็น soft robot เป็นจำนวนมาก

โดยมีแนวโน้มจะนำวัสดุชนิดใหม่ ๆ มาใช้มากขึ้น เช่น carbon nanotube, graphene-liquid crystal composite fiber, shape memory alloy, liquid crystal elastomer ที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้ รีไซเคิลได้ หรือนำกลับมาขึ้นรูปใหม่ได้ และใช้เทคโนโลยีการพิมพ์สามมิติ (3D Printing) ในการขึ้นรูปได้อีกด้วย

 

10 Technologies to Watch 2024: กล้ามเนื้อเทียม (Artificial Muscle)

 

ปัจจุบันมีความต้องการกล้ามเนื้อเทียมไปใช้ในอุตสาหกรรมการแพทย์ เช่น การใช้เป็นอุปกรณ์สวมใส่เพื่อช่วยในการฟื้นฟูหรือเสริมแรงสำหรับผู้พิการ การผ่าตัดแบบ microsurgery นอกจากนี้ยังมีความต้องการนำกล้ามเนื้อเทียมไปประยุกต์ใช้ในหุ่นยนต์สำหรับอุตสาหกรรมยานยนต์ อุตสาหกรรมก่อสร้าง และระบบควบคุมอัตโนมัติในงานอุตสาหกรรม (industrial automation) เพื่อให้หุ่นยนต์มีน้ำหนักเบา ทำงานกับมนุษย์ได้อย่างปลอดภัย และปรับเปลี่ยนการใช้งานได้หลากหลาย

หากกล้ามเนื้อเทียมเหล่านี้ได้รับการพัฒนาต่อไปเรื่อย ๆ เราน่าจะได้เห็นหุ่นยนต์ที่เคลื่อนไหวและทำงานได้อย่างคล่องแคล่วจนน่าทึ่งเลยทีเดียว

แชร์หน้านี้: