หุ่นยนต์ตำรวจทำงานอย่างไร

Oct 11 2007
บอทที่มีตราสัญลักษณ์? หุ่นยนต์ตำรวจไม่ใช่หนังไซไฟอย่าง "RoboCop" อีกต่อไป บางเมืองใช้หุ่นยนต์เพื่อตระเวนเต้น แม้ว่าจะถูกใช้บ่อยกว่าในสถานการณ์ที่อันตรายก็ตาม
แม้ว่าหุ่นยนต์ตำรวจบางตัวในปัจจุบันสามารถลาดตระเวนตามท้องถนนได้ แต่พวกมันไม่ได้เคลื่อนไหวได้เกือบเท่าตัวละครจาก "RoboCop" ที่เห็นในงาน Toy Fair ในนิวยอร์กซิตี้ ดูภาพหุ่นยนต์เพิ่มเติม

ฤดูร้อนปี 2550 ในเมือง Perm ประเทศรัสเซีย มีเจ้าหน้าที่ตำรวจคนใหม่เข้าร่วมด้วย ตำรวจใหม่ได้รับความสนใจเป็นอย่างมาก เจ้าหน้าที่ตรวจตราชั่งได้ 550 ปอนด์ ตำรวจคนนี้ไม่เดินตามจังหวะด้วย มันขี่ล้อไปตามถนน เรียกว่า R Bot 001 และเป็นหุ่นยนต์ตำรวจ คนแรกของกลุ่ม

แกลเลอรี่ภาพหุ่นยนต์  

R Bot 001 ดูเหมือนกระสุนตั้งตรงขนาด 5 ฟุต 9 นิ้วหรือจรวดเคลื่อนที่ไปมาบนยาง สี่ เส้น หน้าที่หลักของมันคือการตรวจสอบถนนสำหรับอาชญากรรมโดยใช้กล้องวิดีโอห้าตัว มันมีปุ่มที่ประชาชนสามารถกดเพื่อติดต่อกับสถานีตำรวจในยามจำเป็น และยังมีความสามารถในการส่งคำสั่งง่ายๆ เช่น บอกคนเมาเหล้าให้กลับบ้านและมีสติ

ตำรวจระดับการใช้งานไม่ได้เปิดเผยข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเจ้าหน้าที่หุ่นยนต์มากนัก อาจเป็นเพราะการเปิดตัวของ R Bot 001 นั้นน้อยกว่าตัวเอก ไม่กี่ชั่วโมงหลังจากออกสู่ท้องถนน หุ่นยนต์พบสภาพอากาศที่มีพายุ น่าเสียดายที่ปลอกของหุ่นยนต์ไม่กันน้ำ น้ำรั่วเข้าหุ่นยนต์ ทำให้ระบบไฟฟ้าลัดวงจร เจ้าหน้าที่ต้องนำ R Bot 001 กลับมาและนำกลับมาซ่อมแซม [แหล่งที่มา: The Australian ]

แต่ R Bot 001 ไม่ใช่หุ่นยนต์ตัวแรกที่พบสถานที่ภายในหน่วยตำรวจ กองกำลังตำรวจขนาดใหญ่จำนวนมากใช้หุ่นยนต์ในสถานการณ์ที่อันตรายโดยเฉพาะ เช่น การวางระเบิดหรือการลาดตระเวนในสถานการณ์ที่อาจเป็นตัวประกัน อุปกรณ์เหล่านี้อาจดูไม่น่าประทับใจเท่า RoboCop หรือแม้แต่ R Bot 001 แต่เป็นเครื่องจักรที่ซับซ้อนซึ่งออกแบบมาเพื่อรับมือกับสถานการณ์ที่อันตรายที่สุดที่ตำรวจสามารถเผชิญได้ ในบทความนี้ เราจะมาเรียนรู้ว่าอะไรทำให้อุปกรณ์หุ่นยนต์เหล่านี้ใช้งานได้ และวิธีต่างๆ ที่ตำรวจสามารถใช้ได้

ในหัวข้อถัดไป เราจะมาดูวิธีที่หุ่นยนต์ตำรวจสามารถควบคุมได้

ปล่อยมัน คืบคลาน!

[ที่มา: Remotec ]

  • เครื่องจ่ายแก๊ส
  • แท่นยิงลูกระเบิด SL6
  • สไตรเกอร์ 12 ปืนลูกซองเมา
  • ชุดเครื่องตัดสายเคเบิล
  • สิ่งที่แนบมาเลื่อยวงเดือน
  • การประกอบ Boot banger -- อุปกรณ์ระเบิดที่ฉายคลื่นน้ำอันทรงพลังเพื่อเจาะบูท (ลำตัว) ของรถและขับวัตถุระเบิดออกจากรถ
สารบัญ
  1. การควบคุมหุ่นยนต์ตำรวจ
  2. ขบวนการหุ่นยนต์ตำรวจ
  3. งานหุ่นยนต์ตำรวจ

การควบคุมหุ่นยนต์ตำรวจ

ผู้เชี่ยวชาญด้านการกำจัดระเบิดของตำรวจเดินด้วยหุ่นยนต์ตำรวจที่ควบคุมจากระยะไกล

หุ่นยนต์ตำรวจไม่เป็นอิสระ พวกเขาคิดเองไม่ได้หรือตัดสินใจไม่ได้ เจ้าหน้าที่ตำรวจควบคุมทุกการเคลื่อนไหวจากระยะไกล หุ่นยนต์อาจเป็นแบบไร้สายหรืออาจมีสายเคเบิลเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหรือสถานีควบคุม ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับรุ่น โมเดลไร้สายควบคุมด้วยวิทยุ เช่น รถควบคุมระยะไกลที่ซับซ้อน

เจ้าหน้าที่สามารถควบคุมหุ่นยนต์จากคอนโซลเฉพาะที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับหุ่นยนต์ หรือ คอมพิวเตอร์ แล็ปท็อปที่บรรจุซอฟต์แวร์ที่เหมาะสม บางรุ่นมีตัวควบคุมพิเศษ เช่นจอยสติ๊ก แบบกำหนดเอง ที่เจ้าหน้าที่สามารถเสียบเข้ากับแล็ปท็อปได้ ในขณะที่รุ่นอื่นๆ อาจต้องป้อนข้อมูลผ่านคำสั่งแป้นพิมพ์

ศูนย์บัญชาการและควบคุมหุ่นยนต์สามารถเคลื่อนย้ายได้ ช่วยให้เจ้าหน้าที่สามารถตั้งสถานีได้ในระยะที่ปลอดภัยจากตำแหน่งที่หุ่นยนต์จะทำหน้าที่ของมัน โดยปกติ เจ้าหน้าที่จะควบคุมหุ่นยนต์ในสายตาของมัน เพื่อให้ง่ายต่อการเคลื่อนย้ายผ่านภูมิประเทศที่ยากลำบากหรือรอบสิ่งกีดขวาง

หุ่นยนต์ตัวนี้สามารถเคลื่อนที่ในสถานีรถไฟ บนรถรางหรือรถบัส และแม้กระทั่งขึ้นบันได

ผู้ปฏิบัติงานยังสามารถดูสิ่งที่กล้องของหุ่นยนต์หยิบขึ้นมาได้จากจอคอมพิวเตอร์ ระยะห่างของเจ้าหน้าที่ขึ้นอยู่กับหุ่นยนต์ หุ่นยนต์ที่ถูกล่ามไว้นั้นถูกจำกัดด้วยความยาวของสายเคเบิลที่เชื่อมต่อเครื่องกับแหล่งพลังงานหรือศูนย์ควบคุม ในขณะที่หุ่นยนต์ไร้สายสามารถทำงานในระยะทางใดก็ได้ภายในความสามารถในการตรวจจับสัญญาณวิทยุ

ในหัวข้อถัดไป เราจะมาดูภาพรวมของหุ่นยนต์ตำรวจทั่วไปกัน

อันตราย วิลล์ โรบินสัน

หุ่นยนต์ที่ทำงานผิดพลาดเป็นเรื่องของเรื่องราวสยองขวัญแนวไซไฟ แต่พวกมันก็เป็นความจริงเช่นกัน ในปี 1993 หุ่นยนต์กำจัดระเบิดในซานฟรานซิสโกมีพฤติกรรมผิดปกติก่อนที่จะพยายามจับไปป์บอมบ์ที่เป็นอันตราย หุ่นยนต์หยุดตอบสนองต่อคำสั่งของเจ้าหน้าที่ตำรวจที่ศูนย์ควบคุม และมันก็เริ่มหมุนเข้าที่ โชคดีที่หุ่นยนต์ไม่ได้หยิบระเบิดขึ้นมา หรือสถานการณ์อาจกลายเป็นโศกนาฏกรรม [แหล่งที่มา: The New York Times ]

ขบวนการหุ่นยนต์ตำรวจ

หุ่นยนต์ตัวนี้เคลื่อนที่ด้วยดอกยางมากกว่าล้อ

บางบริษัทผลิตหุ่นยนต์ ตำรวจ และบางบริษัทผลิตแบบจำลองที่แตกต่างกันตามความต้องการและทรัพยากรของกองกำลังตำรวจที่แตกต่างกัน ไม่มีสองรุ่นที่เหมือนกันทุกประการ แต่รุ่นส่วนใหญ่มีคุณสมบัติและฟังก์ชันพื้นฐานร่วมกัน

Because it's tricky to design a robot that walks on legs, police robots usually get around on rubber tires or treads. Some models have pneumatic wheels that are easy to remove and replace, decreasing the space needed to store or transport the machine. Many models also have individually powered wheels, making it easier for the operator to navigate rough terrain -- he can cut power to any wheel not in contact with the ground and redirect traction to the other wheels. Some models have track-mounted wheels with articulation -- the tracks can flex to meet the contours of the ground. A few can even climb stairs.

Sophisticated robots require a hefty power source. If the robot isn't tethered to a power source with a cable, it needs an onboard battery . Because most robots weigh hundreds of pounds (over 800 pounds for some models), they need batteries that can deliver significant levels of power for several hours at a time. For this reason, police robots use lead-acid batteries, the same sort of batteries used in cars.

Robots used to manipulate objects like bombs or hazardous materials need a robotic arm. Robotic arms usually have several points of articulation or joints. The arm might have the same capabilities of a human arm, with shoulder, elbow and wrist articulation, or it may have many more joints, allowing the operator to reach places he wouldn't be able to get to on his own. On the end of the arm is a manipulator, usually a gripping device in the form of a two-fingered claw.

Because the officer controlling the robot is at least several meters away from the robot, he needs a way to see the robot's environment independent of his own perspective. For this reason, police robots use video cameras to broadcast images back to the operator's laptop or console. Most robots use at least two or three cameras so that the operator can stay aware of the robot's surroundings. Some models have a camera mounted on every point of articulation, as well as stationary cameras attached to the body of the robot. Video camera systems range from black-and-white to night vision and infrared.

Another feature many police robots have is a two-way audio system. Manufacturers mount microphones and speakers on the robot, allowing police to listen to sounds in the robot's environment or communicate with suspects or hostages in a dangerous situation. The robot can become the eyes and ears of the police force without a single officer being put in harm's way.

In the next section, we'll look at police robots in action.

All Weather, All Terrain

The companies that manufacture robots for police forces know that their product has to work within a wide range of conditions. Robots are typically housed in tough, weather-resistant casing and rely on mobility systems that can handle steep slopes, rocky ground or small obstacles. One thing most police robots are not is speedy -- most travel at speeds ranging from a slow crawl to a swift walk [source: Remotec].

Police Robot Tasks

A robot places a small explosivedevice to destroy a larger carbomb. After the explosion, therobot returns to the vehicle tocheck for any unexploded devices.

Because the majority of police robots are highly mobile and have sophisticated audio and visual systems, police have the option to use them in several situations. The most common use for a police robot is in bomb removal and disposal. While robots are expensive, the cost is small compared to that of human life. Some robots are so tough that they can survive multiple blasts. Still, most of the time the goal is to avoid any sort of explosion at all.

When investigating a potential bomb, police officers use the cameras on the robot to assess the situation. If the robot is able to reach the suspicious device, the operator can use the claw to grip the device, lift it and move it to a cleared location for detonation. In cases where the device isn't easily accessible or appears to have a triggering mechanism that will activate if the device moves, police may have to detonate the device on-site.

Robots can also be used as a surveillance device. A robot with microphones and night vision can approach a potentially unsafe area while broadcasting information back to the operator. Using a robot can help reduce the time it takes for police to assess a situation, without placing an officer at risk.

By using the two-way audio system, police can communicate with anyone from suspects to hostages. Robots are useful in negotiation situations because unless they're visibly armed, they're relatively nonthreatening. Another benefit is that the robot's cameras can continue gathering information while police use the audio system to communicate with people in dangerous situations. The police can also use robots to deliver items like food to victims and suspects in hostage situations without risking an officer's life.

Some robots have sensors that can detect anything from narcotics to biological, radioactive or chemical weapons. Robots help first responders determine how dangerous an area is quickly and safely. Operators can maneuver robots through hazardous environments to find survivors. Some robots are strong enough to drag victims out of lethal situations.

Companies like Remotec and RoboticFX are constantly working to develop new robots for police forces, the military and other organizations that deal with hazardous situations. Newer models have better maneuverability, longer-lasting batteries , arms with more points of articulation and new accessories designed to help officers perform dangerous tasks.

In the future, robots might be more autonomous, eliminating the need for a human operator calling the shots from a command console. As robots become more agile, we may see an increase of an armed robotic police presence.

But even when companies can meet all the technological demands of an autonomous, armed police force, there'll still be social and political hurdles. What happens if a police robot malfunctions and harms someone, for example? Also, robots are expensive to purchase and maintain and require an officer's input to function.

But their drawbacks are minor when you consider that robots help keep law enforcement officials safe. For now, police robots are pretty rare -- there's little chance you'll bump into one the next time you're at Krispy Kreme -- but in a few decades, we might just see a rocket-shaped robot officer on wheels instructing us when to cross the street at the crosswalk.

You can learn more about robots and related articles by following the links on the next page. ­ ­

Cut the Green Wire! No, the Red Wire!

Police can sometimes disarm a bomb using a robot's gripping tool, though it's more common for cops to use the robot to remove a bomb and transport it to a special container for detonation. Robots aren't quite sophisticated enough yet to disarm complex devices. Occasionally, police might opt to use the robot to deliver a small explosive charge to detonate the bomb without removing it [source: USA Today].

Lots More Information

Related Articles

  • How ASIMO Works
  • How Batteries Work
  • How Electric Motors Work
  • How Military Robots Work
  • How Robotic Surgery Will Work
  • How Robotic Vacuums Work
  • How Robots Work
  • How Rumble Robots Work
  • How Virtual Crime Scenes Work

More Great Links

  • PoliceOne.com
  • Remotec
  • RoboticFX

Sources

  • Komarow, Steven. "Robots nail down the nuts and bolts of bomb disposal." USA Today. October 24, 2005. http://www.usatoday.com/tech/news/techinnovations/2005-10-24-robot-war_x.htm
  • Remotec http://www.es.northropgrumman.com/remotec/
  • RoboticFX http://www.roboticfx.com/
  • "Robocop hits Russia's streets." Herald Sun. June 26, 2007. http://www.news.com.au/heraldsun/story/0,21985,21972028-5005961,00.html
  • "Robocop takes to Russian streets." AFP.com. June 26, 2007. http://rawstory.com/news/afp/Robocop_takes_to_Russian_streets_06262007.html
  • "Robot Sent to Disarm Bomb Goes Wild in San Francisco." The New York Times. August 28, 1993. http://query.nytimes.com/gst/fullpage.html?res=9F0CEFDA153EF93BA1575BC0A965958260
  • "Robotic cop unleashed." Taipei Times. http://www.taipeitimes.com/News/world/archives/2007/06/27/2003367044/print
  • "RoboCop รัสเซียมอดท่ามกลางสายฝน" ทนายความรายสัปดาห์ 29 มิถุนายน 2550 http://www.lawyersweekly.com.au/articles/69/0C04D769.asp?Type=56&Category=845