KMITL Expo 2026 LogoKMITL 66th Anniversary Logo

Vision-Based Spacecraft Pose Estimation

Vision-Based Spacecraft Pose Estimation

รายละเอียด

-

วัตถุประสงค์

In one, docking is defined as “when one incoming spacecraft rendezvous with another spacecraft and flies a controlled collision trajectory in such a manner to align and mesh the interface mechanisms”, and defined docking as an on-orbital service to connect two free-flying man-made space objects. The service should be supported by an accurate, reliable, and robust positioning and orientation (pose) estimation system. Therefore, pose estimation is an essential process in an on-orbit spacecraft docking operation. The position estimation can be obtained by the most well-known cooperative measurement, a Global Positioning System (GPS), while the spacecraft attitude can be measured by an installed Inertial Measurement Unit (IMU). However, these methods are not applicable to non-cooperative targets. Many studies and missions have been performed by focusing on mutually cooperative satellites. However, the demand for non-cooperative satellites may increase in the future. Therefore, determining the attitude of non-cooperative spacecrafts is a challenging technological research problem that can improve spacecraft docking operations. One traditional method, which is based on spacecraft control principles, is to estimate the position and attitude of a spacecraft using the equations of motion, which are a function of time. However, the prediction using a spacecraft equation of motion needs support from the sensor fusion to achieve the highest accuracy of the state estimation algorithm. For non-cooperative spacecraft, a vision-based pose estimator is currently developing for space application with a faster and more powerful computational resource.

นวัตกรรมอื่น ๆ

การพัฒนาวัสดุปูพื้นระบายน้ำได้จากตะกรันเหลือทิ้ง

วิทยาลัยนวัตกรรมการผลิตขั้นสูง

การพัฒนาวัสดุปูพื้นระบายน้ำได้จากตะกรันเหลือทิ้ง

งานวิจัยเรื่องการพัฒนาวัสดุปูพื้นระบายน้ำได้จากตะกรันเหลือทิ้ง มีวัตถุประสงค์ในการนำตะกรันเหลือทิ้งมาใช้ให้เกิดประโยชน์ในทางอุตสาหกรรมและช่วยลดปัญหาน้ำท่วมน้ำขังหรือแอ่งน้ำได้ โดยปัจจุบันตะกรันที่เหลือจากการถลุงเหล็กหรือหลอมเหล็กมักถูกนำมาใช้เป็นส่วนผสมของวัสดุก่อสร้าง เช่น ผิวทางถนน อย่างไรก็ตาม ตะกรันเหล่านี้มีคุณสมบัติที่ทำให้น้ำซึมผ่านได้ยาก ส่งผลให้เกิดปัญหาน้ำท่วมและการระบายน้ำไม่ดี โครงการวิจัยนี้มุ่งเน้นศึกษาการปรับปรุงคุณสมบัติของวัสดุปูพื้นให้มีความแข็งแรงและสามารถระบายน้ำได้ดีขึ้น โดยการปรับโครงสร้างทางกายภาพหรือการเติมสารเคมี เช่น HPMC เพื่อช่วยเพิ่มช่องว่างในการซึมน้ำและระบายน้ำได้ตามมาตรฐานที่ต้องการ การใช้ตะกรันเหลือทิ้งไม่เพียงช่วยลดต้นทุนและเพิ่มประโยชน์ในการใช้งาน แต่ยังช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและส่งเสริมการใช้ทรัพยากรให้เกิดประโยชน์สูงสุด

ระบบสเปรย์อิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากพืชเพื่อการลดฝุ่น PM2.5

คณะเทคโนโลยีการเกษตร

ระบบสเปรย์อิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากพืชเพื่อการลดฝุ่น PM2.5

จากปัญหามลพิษทางอากาศที่เกิดขึ้นจากฝุ่นละอองที่มีขนาดเท่ากับหรือเล็กกว่า 2.5 ไมครอน (PM2.5) นั้นนับว่าเป็นปัญหาสำคัญทั่วโลก ซึ่งนอกจากจะเกิดปัญหามลพิษขึ้นเฉพาะภายในประเทศต่างๆ แล้วยังเป็นปัญหามลพิษข้ามพรมแดน ส่งผลอันตรายต่ออวัยวะต่างๆในร่างกายและเป็นอันตรายต่อสุขภาพอย่างร้ายแรง การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาการใช้อิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากพืชและระบบฉีดพ่นฝอย เพื่อการลดปริมาณฝุ่น PM 2.5 โดยอาศัยหลักการมีคุณสมบัติเป็นประจุลบ และความสามารถในการละลายน้ำได้ จากการคัดเลือกอิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากพืชสมุนไพร 31 ชนิด และทดสอบพืชสมุนไพรประสิทธิภาพเบื้องต้นของอิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากพืชสมุนไพร ในการลดปริมาณฝุ่น PM2.5 ในรูปแบบการพ่นละอองฝอย นาน 1 ชั่วโมง ภายใต้ตู้ทดสอบ พบว่าอิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากมะกรูด ที่ความเข้มข้น 0.025% สามารถลดจำนวนอนุภาคของฝุ่น PM2.5 ที่มาจากท่อไอเสียรถยนต์ได้ดีที่สุด โดยพบค่า PM2.5 ที่วัดได้เป็นจำนวน 24.7 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ที่ 6 ชั่วโมง รองลงมาคือ มะกรูด ที่ความเข้มข้น 0.05% และ ยูคาลิปตัส ที่ความเข้มข้น 0.05% และ 0.025% พบค่า PM2.5 ที่วัดได้เป็นจำนวน 27.3 30.0 และ 95.3 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ตามลำดับ ขณะที่น้ำเปล่า (blank) และกลุ่มควบคุม (control) คือ น้ำเปล่าและ Carboxymethylcellulose (CMC) 0.2% ยังพบปริมาณฝุ่นถึง 126.4 และ 157.3 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ตามลำดับ อิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากมะกรูด ที่ความเข้มข้น 0.025% นี้มีประสิทธิภาพในการลดปริมาณฝุ่น PM2.5 ได้ดีที่สุด โดยตั้งแต่ชั่วโมงที่ 2 เป็นต้นไปมีการลดลงมากกว่ากลุ่มควบคุมประมาณ 3-6 เท่า จากการทดสอบระสิทธิภาพของอิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากมะกรูด ในรูปแบบการพ่นละอองฝอย ที่ความเข้มข้น 0.025% ณ สวนทวีวนารมย์ สวนบางแคภิรมย์ และสวนธนบุรีรมย์ มีปัจจัยหลายอย่างที่ส่งผลต่อการทดสอบในพื้นที่นั้นๆ ทำให้มีข้อมูลที่แตกต่างกันอยู่มาก โดยเฉพาะปัจจัยเรื่องของแรงลมรวมทั้ง ความชื้น และอุณหภูมิ ปริมาณฝุ่น PM 2.5 มีแนวโน้มค่อยๆ ลดปริมาณลงเมื่อเริ่มทำการพ่นละอองของอิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากพืช โดยทั่วไปแล้วปริมาณฝุ่นจากทั้ง 3 สวนสาธารณะเมื่อมีการใช้อิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจากมะกรูด PM 2.5 จะลดลงมากในหนึ่งชั่วโมงแรก คือ ลดลงเฉลี่ยถึง 21.8 (7.7-27.3) ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ขณะที่การใช้น้ำประปา มีการลดลงเฉลี่ยเพียง 6.4 (5.0-8.3) ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร เท่านั้น ในสภาพที่ลมสงบ (ความเร็วลม 10-20 กม./ชม.) อิมัลชันน้ำมันหอมระเหยสามารถลดฝุ่นจากระดับ 37.0-44.0 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ได้ถึงระดับ 13.5-16.5 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ภายใน 3 ชั่วโมง แต่หากฝุ่นพิษมีปริมาณสูง(ประมาณ 98.0-101.0 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร) จะลดลงถึงระดับ 23.0-26.5 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ภายใน 3 ชั่วโมง ขณะที่การใช้น้ำประปาสามารถลดฝุ่นได้เพียงเล็กน้อย คือพบระดับฝุ่น 31.0-40.5 ไมโครกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ภายใน 3 ชั่วโมง อย่างไรก็ตามในสภาพที่ลมแรงและแปรปรวน (ความเร็วลม 15-35 กม/ชม.) ประสิทธิภาพการลดฝุ่น PM 2.5 ของอิมัลชันน้ำมันหอมระเหยจะลดลงและมีค่าแปรปรวน แต่ก็ยังมีแนวโน้มที่ดีกว่าการใช้น้ำประปา

ผลิตภัณฑ์สารธรรมชาติกำจัดวัชพืชเพื่อทดแทนสารพาราควอต

คณะเทคโนโลยีการเกษตร

ผลิตภัณฑ์สารธรรมชาติกำจัดวัชพืชเพื่อทดแทนสารพาราควอต

ปัจจุบันการใช้สารเคมีกำจัดวัชพืชในภาคเกษตรกรรมเป็นประเด็นที่ได้รับความสนใจ เนื่องจากส่งผลกระทบต่อสุขภาพของเกษตรกร สิ่งแวดล้อม และความปลอดภัยของผู้บริโภค โดยเฉพาะสารพาราควอตซึ่งเป็นสารกำจัดวัชพืชที่ถูกห้ามใช้ในประเทศไทย ด้วยเหตุนี้ งานวิจัยนี้จึงมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาผลิตภัณฑ์สารธรรมชาติกำจัดวัชพืช ที่สามารถใช้ทดแทนสารเคมีเหล่านี้ได้ โดยทำการสกัดสารออกฤทธิ์จากพืชที่มีศักยภาพในการยับยั้งการเจริญเติบโตของวัชพืช และทดสอบประสิทธิภาพในการกำจัดวัชพืชเป้าหมาย ผลการศึกษาพบว่า สารธรรมชาติที่พัฒนาขึ้นสามารถควบคุมวัชพืชได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวยังสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในระบบเกษตรอินทรีย์ได้ ช่วยลดการพึ่งพาสารเคมีที่เป็นอันตราย และส่งเสริมแนวทางการทำเกษตรกรรมที่ยั่งยืน การพัฒนาผลิตภัณฑ์นี้จึงเป็นอีกหนึ่งทางเลือกสำคัญในการสนับสนุนการเกษตรที่ปลอดภัยและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม