ربات انساننمای جدید برای حمل اجسام؛ همکاری که از کمر شما محافظت میکند
- مجموعه: اختراعات جدید
به گزارش ایرنا، وبگاه تِکاِکسپلور در گزارشی آورده است:
پژوهشگران مؤسسه فناوری ایتالیا (IIT) و دانشگاه منچستر، مدلی جدید برای طراحی رباتهای انساننما ارائه دادهاند. این مدل به رباتها کمک میکند تا همکاری ایمنتر و کارآمدتری با انسان داشته باشند.
این دستاورد که در مجله نیچِر ماشین اینتلیجنس/ Nature Machine Intelligence منتشر شده، به طراحی همزمان بدنه و هوش ربات پرداخته است. نتیجه این کار، رباتی به نام اِرگوکاب (ergoCub) است که میتواند حرکات و نیازهای انسان را درک کند و فشار وارد بر کمر او را بهطور چشمگیری کاهش دهد.
کارلوتا سارتوره (Carlotta Sartore)، نویسنده اول، و دنیل پوچی (Daniele Pucci)، نویسنده ارشد این مطالعه، میگویند: این پژوهش حاصل سالها تجربه در ساخت نسلهای گوناگون رباتهای انساننماست.
در این مدت، بارها دیدیم که سختافزار ربات را یک بخش ثابت در نظر میگرفتند و از سامانه کنترلی انتظار داشتند که نواقص فیزیکی آن را جبران کند. این نگاه، بدن ربات را به جای کمککننده، به یک مانع تبدیل میکرد.
بازنگری در طراحی رباتهای انساننما
رویکرد جدید پژوهشگران در دو مرحلهٔ اصلی اجرا میشود:
مرحله اول: طراحی ساختار بدنی
در این مرحله، پژوهشگران ساختار بدنی ربات را بهینه میکنند؛ یعنی طول دستها و پاها و نحوه توزیع وزن در بخشهای مختلف بدن ربات را بهگونهای تنظیم میکنند که هماهنگی بهتری با انسان داشته باشد. در این طراحی، انسان، ربات و کاری که قرار است با هم انجام دهند، بهعنوان یک مجموعه واحد در نظر گرفته میشوند.
مرحله دوم: افزایش هوش حرکتی
در این مرحله، سامانه کنترلی ربات که حرکات را تولید و با شرایط جدید هماهنگ میکند، بهبود داده میشود. ربات با استفاده از حسگرهای خود، یک تصویر درونی از همکار انسانیاش میسازد و آن را مدام بهروز میکند. به این ترتیب، ربات میتواند حرکات خود را با فرد تطبیق دهد و همکاری را برای هر دو راحتتر کند.
آزمایش روی ربات ارگوکاب
پژوهشگران از این مدل برای ساخت ربات اِرگوکاب استفاده کردند که نسخه بهینهشده ربات معروف آیکاب (iCub) است. نام این ربات از دو کلمه ارگونومی (یعنی طراحی متناسب با بدن انسان) و کاب (برگرفته از نام ربات قبلی) ساخته شده است.
در آزمایشها، ربات ارگوکاب در کنار انسان قرار گرفت و با هم اجسام با وزنهای مختلف را جابهجا کردند. نتایج نشان داد که وقتی ربات در کار بلندکردن اجسام کمک میکند، فشار وارد بر کمر انسان بهطور چشمگیری کمتر از زمانی است که فرد بهتنهایی این کار را انجام میدهد. همچنین در آزمایشهای راهرفتن، ارگوکاب در مقایسه با نسخه قبلی خود، سریعتر حرکت کرد و کممصرفتر نیز بود.
سارتوره و پوچی میگویند: هدف ما فقط ساختن رباتهای قویتر یا خودکارتر نیست؛ میخواهیم به انسانها کمک کنیم تا کارهای سنگین بدنی را با فشار کمتر و خطر شغلی پایینتر انجام دهند. در دنیایی که انسان و ربات در کنار هم کار میکنند، بهترین راهحل برای این همکاری، ممکن است با بهترین راهحل برای هرکدام بهتنهایی فرق داشته باشد.
چشمانداز آینده؛ رباتهای اختصاصی برای کاربردهای خاص
پژوهشگران قصد دارند این مدل را برای ساخت رباتهای دیگر هم بهکار بگیرند و در حال حاضر از آن برای بهینهسازی ربات جین.۰۱ (Gene.01) استفاده کردهاند. آنها معتقدند که یک ربات انساننما نمیتواند در همه کارها بهترین باشد. هدف آنها ایجاد یک بستر (پلتفرم) عمومی است که بتوان از آن، رباتهای اختصاصی برای صنایع گوناگون مانند کشتیسازی، لجستیک (مدیریت حملونقل و انبارداری)، بازرسی و مراقبتهای بهداشتی ساخت.
