KMITL Innovation Expo 2025 Logo

การศึกษาวัสดุดูดซับเสียงจากผงยางรถที่ใช้แล้ว

รายละเอียด

ในปัจจุบันประเทศไทยมีแนวโน้มของปริมาณยางรถที่ใช้แล้วเพิ่มมากขึ้นทุกปี ซึ่งยางรถเป็นขยะที่ย่อยสลายได้ยาก แต่ยางรถยนต์เป็นวัสดุที่มีรูพรุนอยู่ภายในซึ่งมีความเป็นไปได้ในการนำมาทำเป็นวัสดุดูดซับเสียง เนื่องจากรูพรุนมีคุณสมบัติที่ทำให้วัสดุสามารถกักเสียงไว้ภายในได้ โครงงานนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและพัฒนาวัสดุดูดซับเสียงจากผงยางล้อรถที่ใช้แล้ว โดยนำผงยางรถยนต์ที่ใช้แล้วผสมกับน้ำยางพาราสดในอัตราส่วน 1:2 และทำการอบที่อุณหภูมิ 120 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 4 ชั่วโมง หลังจากนั้นทำการทดสอบคุณสมบัติทางกายภาพที่มีผลต่อการดูดซับเสียง ได้แก่ ความหนาแน่น ค่าความพรุนและค่าความสามารถในการดูดซึมน้ำ พบว่า วัสดุดูดซับเสียงจากผงยางรถยนต์ที่ใช้แล้วมีค่าความหนาแน่นเท่ากับ 0.96 กรัมต่อลบ.ซม. ค่าความพรุนเท่ากับ 0.45 และค่าความสามารถในการดูดซึมน้ำเท่ากับร้อยละ 11.03 ซึ่งมีความเป็นไปได้ในการนำผงยางรถยนต์ที่ใช้แล้วมาทำเป็นวัสดุดูดซับเสียงได้

วัตถุประสงค์

ปัญหาปริมาณขยะจากยางล้อรถที่ใช้งานแล้วที่เพิ่มขึ้นเป็นจำนวนมาก ส่งผลให้หลายประเทศต้องเผชิญกับปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมและการจัดการขยะ ประเทศไทยมียางล้อรถที่ใช้งานแล้วประมาณ 60,000 – 70,000 ตันต่อปี ซึ่งยางล้อรถมีขนาดใหญ่และมีความต้องการพื้นที่จัดเก็บบริเวณกว้างเพื่อรอกำจัด ยางล้อรถเป็นขยะที่ย่อยสลายได้ยากตามธรรมชาติ เนื่องจากในการผลิตยางล้อรถมีขั้นตอนการพันเส้นใยไนลอนโพลิเอเทอร์หรือใยเหล็กเข้ากับเนื้อยางเพื่อเสริมด้านการรับแรงที่ดีขึ้น เรียกว่า ชั้นโครงผ้าใบ และเมื่อพื้นที่จัดเก็บไม่เพียงพอต่อปริมาณขยะจากยางล้อรถที่ใช้แล้ว ยางล้อรถที่ใช้แล้วอาจกลายเป็นขยะที่ปนเปื้อนสู่สิ่งแวดล้อม หากทิ้งยางล้อรถไว้เป็นเวลานานและมีน้ำขังอาจกลายเป็นแหล่งเพาะพันธุ์ของลูกน้ำยุงลายอันเป็นสาเหตุของโรคไข้เลือดออกได้ นอกจากนี้การกำจัดยางล้อรถที่ใช้แล้วอย่างไม่ถูกวิธีจะส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม โดยการเผายางรถยนต์จะทำให้เกิดมลพิษทางอากาศที่อาจส่งผลให้เกิดปัญหาต่อสุขภาพมนุษย์ได้ ในปัจจุบันการจัดการยางรถยนต์ที่ใช้แล้วในประเทศไทยทำได้โดยการนำไปรีไซเคิลเป็นแผ่นยาง เม็ดยางหรือยางเหลว รวมถึงบดและปั่นจนเป็นผง ตัวอย่างการนำยางที่ผ่านการรีไซเคิลแล้วมาใช้ในการผลิตเป็นสินค้าใหม่ เช่น ใช้ในการผลิตพื้นผิวสนามกีฬา สนามเด็กเล่น และสนามหญ้าเทียม เนื่องจากยางมีความยืดหยุ่นสามารถดูดซับแรงกระแทกและการรองรับแรงกระแทกได้ ในด้านการเกษตรและภูมิทัศน์ใช้ยางล้อรถเป็นวัสดุคลุมดิน ช่วยกำจัดวัชพืช รักษาความชื้นของดิน นอกจากนี้โครงสร้างของยางล้อรถยังมีการออกแบบให้มีร่องและช่องว่าง ช่วยลดการสะท้อนและการกระแทกของเสียง เสียงที่เกิดจากการสัมผัสระหว่างยางกับพื้นถนนจะถูกดูดซับโดยเนื้อยาง ซึ่งช่วยให้เสียงที่เกิดจาการขับขี่เบาลงและลดความรำคาญที่เกิดจากเสียงรบกวนขณะขับรถได้ ซึ่งคุณสมบัตินี้มีความคล้ายคลึงกับคุณสมบัติของวัสดุดูดซับเสียงที่ในเนื้อวัสดุจะมีช่องว่างหรือรูพรุนภายในเนื้อวัสดุจำนวนมาก เมื่อเสียงมากระทบกับเนื้อวัสดุจะถูกดูดซับไว้ส่วนหนึ่งและสะท้อนส่วนที่เหลือกลับไป โดยตัวอย่างวัสดุดูดซับเสียงที่ได้รับความนิยมในปัจจุบันจะผลิตจากวัสดุจำพวกโฟมโพลีเอทิลีน ผ้าหรือเส้นใย ยิปซัมบอร์ด เป็นต้น และในปัจจุบันมีการนำยางมาใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตวัสดุฉนวนกันเสียงทั้งในอาคารหรือรถมากขึ้นเช่นกัน ดังนั้น งานวิจัยนี้จึงทำการศึกษาและพัฒนาวัสดุดูดซับเสียงจากผงยางรถที่ใช้แล้ว โดยศึกษาคุณสมบัติของผงยางรถที่ใช้แล้วและศึกษาวิธีการผลิตวัสดุดูดซับเสียงจากผงยางรถที่ใช้แล้ว เพื่อให้ได้วัสดุดูดซับเสียงที่สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในอาคารสถานที่ได้ สามารถเป็นแนวทางในการนำยางรถที่ใช้แล้วมาต่อยอดเพื่อเพิ่มมูลค่าและใช้งานให้เกิดประโยชน์สูงสุด และเป็นแนวทางการจัดการและลดปริมาณยางรถที่ใช้แล้วที่อาจส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

นวัตกรรมอื่น ๆ

การประยุกต์ใช้เทคนิค Hydro priming ด้วยน้ำพลาสมาต่อคุณภาพความงอกของข้าวไรซ์เบอรี่

คณะเทคโนโลยีการเกษตร

การประยุกต์ใช้เทคนิค Hydro priming ด้วยน้ำพลาสมาต่อคุณภาพความงอกของข้าวไรซ์เบอรี่

การทดลองนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของน้ำที่ผ่านการฉายพลาสมาในเวลาที่แตกต่างกันต่อคุณภาพการงอกของเมล็ดพันธุ์ข้าวไรซ์เบอรี่ เพื่อเป็นการยกระดับคุณภาพความงอกของเมล็ดพันธุ์ข้าวไรซ์เบอรี่

การศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพของเบอร์เกอร์เเพลนต์เบสจากถั่วลูกไก่ เเละถั่วเเดง

คณะอุตสาหกรรมอาหาร

การศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพของเบอร์เกอร์เเพลนต์เบสจากถั่วลูกไก่ เเละถั่วเเดง

ในปัจจุบัน การบริโภคโปรตีนจากพืชได้รับความสนใจเพิ่มขึ้น เนื่องจากมีประโยชน์ต่อสุขภาพและช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม งานวิจัยนี้มุ่งศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของถั่วลูกไก่และถั่วแดง รวมถึงพัฒนาสูตรเบอร์เกอร์เนื้อเทียมจากพืชที่มีคุณลักษณะใกล้เคียงกับเบอร์เกอร์จากเนื้อสัตว์ ในด้านรสชาติ เนื้อสัมผัส และคุณค่าทางโภชนาการ การทดลองประกอบด้วยการให้ความร้อนโดยการนึ่ง และวิเคราะห์คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี ได้แก่ ค่าเนื้อสัมผัส (Texture) ค่าสี (Color) ค่า Water Activity (aW) ค่าความเป็นกรด-ด่าง (pH) และค่าการอุ้มน้ำและอุ้มน้ำมัน นอกจากนี้ ยังมีการทดสอบทางประสาทสัมผัสเพื่อประเมินความพึงพอใจของผู้บริโภค ผลการศึกษาคาดว่าจะช่วยพัฒนาสูตรเบอร์เกอร์พืชที่มีคุณภาพสูงและสามารถเป็นทางเลือกที่ดีสำหรับผู้บริโภคที่ต้องการลดการบริโภคเนื้อสัตว์ได้

หุ่นยนต์นำทางและโต้ตอบอัจฉริยะ

คณะวิศวกรรมศาสตร์

หุ่นยนต์นำทางและโต้ตอบอัจฉริยะ

การบูรณาการระบบหุ่นยนต์อัจฉริยะเข้าสู่สภาพแวดล้อมที่มุ่งเน้นมนุษย์ เช่น ห้องปฏิบัติการ โรงพยาบาล และสถาบันการศึกษา มีความสำคัญมากขึ้นเนื่องจากความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับผู้ช่วยที่เข้าถึงได้และตระหนักถึงบริบท อย่างไรก็ตาม โซลูชันในปัจจุบันมักขาดความสามารถในการปรับขนาด เช่น การพึ่งพาบุคลากรเฉพาะทางเพื่อตอบคำถามเดิมซ้ำๆ ในฐานะผู้ดูแลระบบของแผนกเฉพาะ และการขาดความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมแบบไดนามิกที่ต้องการการตอบสนองตามสถานการณ์แบบเรียลไทม์ งานวิจัยนี้นำเสนอกรอบแนวคิดใหม่สำหรับผู้ช่วยหุ่นยนต์เชิงโต้ตอบ (Beckerle et al., 2017) ที่ออกแบบมาเพื่อช่วยในระหว่างการเยี่ยมชมห้องปฏิบัติการและบรรเทาความท้าทายที่เกิดจากข้อจำกัดด้านทรัพยากรบุคคลในการให้ข้อมูลที่ครอบคลุมแก่ผู้เยี่ยมชม ระบบที่นำเสนอทำงานผ่านหลายโหมด รวมถึงโหมดสแตนด์บายและโหมดจดจำ เพื่อให้แน่ใจว่ามีการโต้ตอบที่ราบรื่นและสามารถปรับตัวได้ในบริบทต่างๆ ในโหมดสแตนด์บาย หุ่นยนต์จะแสดงสัญญาณความพร้อมผ่านแอนิเมชันใบหน้ายิ้มขณะลาดตระเวนตามเส้นทางที่กำหนดไว้ล่วงหน้าหรือประหยัดพลังงานเมื่อต้องหยุดนิ่ง การตรวจจับสิ่งกีดขวางขั้นสูงช่วยให้มั่นใจในความปลอดภัยขณะเคลื่อนที่ในสภาพแวดล้อมแบบไดนามิก ส่วนโหมดจดจำจะเปิดใช้งานผ่านท่าทางหรือคำปลุก โดยใช้เทคโนโลยีวิชันคอมพิวเตอร์ขั้นสูงและระบบรู้จำเสียงพูดแบบเรียลไทม์เพื่อตรวจจับผู้ใช้ การจดจำใบหน้าช่วยจำแนกบุคคลว่าเป็นที่รู้จักหรือไม่รู้จัก พร้อมทั้งมอบคำทักทายเฉพาะบุคคลหรือคำแนะนำตามบริบทเพื่อเพิ่มการมีส่วนร่วมของผู้ใช้ หุ่นยนต์ต้นแบบและการออกแบบ 3 มิติแสดงไว้ในรูปที่ 1 ในโหมดโต้ตอบ ระบบได้บูรณาการเทคโนโลยีขั้นสูงหลายประการ เช่น การรู้จำเสียงพูดขั้นสูง (ASR Whisper) การประมวลผลภาษาธรรมชาติ (NLP) และโมเดลภาษาขนาดใหญ่ Ollama 3.2 (LLM Predictor, 2025) เพื่อมอบประสบการณ์ที่ใช้งานง่าย รับรู้บริบท และสามารถปรับตัวได้ โดยได้รับแรงบันดาลใจจากความต้องการมีส่วนร่วมกับนักศึกษาและส่งเสริมความสนใจในภาควิชา RAI ซึ่งมีผู้เยี่ยมชมมากกว่า 1,000 คนต่อปี ระบบนี้ช่วยแก้ไขปัญหาการเข้าถึงข้อมูลในกรณีที่ไม่มีเจ้าหน้าที่มนุษย์ ด้วยการตรวจจับคำปลุก การจดจำใบหน้าและท่าทาง และการตรวจจับสิ่งกีดขวางด้วย LiDAR หุ่นยนต์จึงสามารถสื่อสารภาษาอังกฤษได้อย่างราบรื่น พร้อมทั้งนำทางอย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ ระบบปฏิสัมพันธ์แบบ Retrieval-Augmented Generation (RAG) สื่อสารกับหุ่นยนต์เคลื่อนที่ที่สร้างบน ROS1 Noetic โดยใช้โปรโตคอล MQTT ผ่านเครือข่าย Ethernet ระบบนี้เผยแพร่เป้าหมายการนำทางไปยังโมดูล move_base ใน ROS ซึ่งจัดการการนำทางและหลีกเลี่ยงสิ่งกีดขวางโดยอัตโนมัติ แผนผังอธิบายระบบแสดงไว้ในรูปที่ 2 กรอบแนวคิดนี้ประกอบด้วยสถาปัตยกรรมแบ็กเอนด์ที่แข็งแกร่ง โดยใช้ MongoDB สำหรับการจัดเก็บและดึงข้อมูล รวมถึงกลไก RAG (Thüs et al., 2024) ในการประมวลผลข้อมูลหลักสูตรในรูปแบบ PDF เพื่อให้แน่ใจว่าหุ่นยนต์สามารถให้คำตอบที่ถูกต้องและเหมาะสมกับบริบทแก่ผู้ใช้ นอกจากนี้ การใช้แอนิเมชันใบหน้ายิ้มและระบบแปลงข้อความเป็นเสียง (TTS BotNoi) ยังช่วยเพิ่มอัตราการมีส่วนร่วมของผู้ใช้ ผลลัพธ์จากการศึกษาสังเกตการณ์และแบบสำรวจพบว่าระบบมีการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญในด้านความพึงพอใจของผู้ใช้และการเข้าถึงข้อมูล เอกสารฉบับนี้ยังกล่าวถึงความสามารถของหุ่นยนต์ในการทำงานในสภาพแวดล้อมแบบไดนามิกและพื้นที่ที่เน้นมนุษย์ เช่น การจัดการกับการรบกวนระหว่างปฏิบัติภารกิจ การออกแบบแบบแยกส่วนช่วยให้สามารถผสานรวมฟีเจอร์เพิ่มเติม เช่น การจดจำท่าทางและการอัปเกรดฮาร์ดแวร์ได้ง่าย ซึ่งช่วยให้ระบบสามารถขยายขีดความสามารถในระยะยาวได้ อย่างไรก็ตาม มีข้อจำกัดบางประการ เช่น ต้นทุนการติดตั้งเริ่มต้นที่สูงและการพึ่งพาการกำหนดค่าฮาร์ดแวร์เฉพาะ ในอนาคต งานวิจัยจะมุ่งเน้นไปที่การเพิ่มความสามารถในการรองรับภาษาต่างๆ การขยายกรณีการใช้งาน และการสำรวจปฏิสัมพันธ์แบบร่วมมือกันระหว่างหุ่นยนต์หลายตัว โดยสรุป ผู้ช่วยหุ่นยนต์เชิงโต้ตอบที่นำเสนอในงานวิจัยนี้เป็นก้าวสำคัญในการเชื่อมโยงความต้องการของมนุษย์เข้ากับความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี ด้วยการผสานรวมเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ล้ำสมัยเข้ากับโซลูชันฮาร์ดแวร์ที่ใช้งานได้จริง งานวิจัยนี้จึงนำเสนอระบบที่สามารถขยายขีดความสามารถ มีประสิทธิภาพ และเป็นมิตรกับผู้ใช้ ซึ่งช่วยเพิ่มการเข้าถึงข้อมูลและการมีส่วนร่วมของผู้ใช้ในสภาพแวดล้อมที่มุ่งเน้นมนุษย์