بخشی از مقاله
مقدمه:
جاتون خالی هفته پیش برای شرکت در یک کارگاه (workshop) با دو تا از بچه های آزمایشگاه رفته بودیم شهر نیس فرانسه. یه جمع 20 نفره متشکل از حدود 10 الی 12 بیولوژیست و شیمیست و بقیه هم از رباتیک.
حسابی خوش گذشت. بخصوص اینکه تمام هزینه سفر از طرف یک بنیاد علمی که وابسته به یکی از خانواده های پولدار فرانسه بود پرداخت میشد. میگفتن این خانواده یک شرکت نفتی دارند که قاعدتا باید وابسته یا شاید خود شرکت توتال فرانسه باشه. محدوده وسیعی به اندازه یک شهر بزرگ ، توی کوه، پوشیده از درختان جنگلی متعلق به این بنیاد بود. با خونه هایی شیک ولی دور از هم که برای رفت و آمد بینشون باید از ماشین استفاده میکردیم. روزای آخر دیگه داشتم مریض میشدم از بس غذاهای مختلف و خیلی سنگین به این شکم بیچاره ریخته بودیم.
موضوع کارگاه ارتباط بین رباتها و حیوانات بود. از جمله این پروژه ها که به نظرم جالب اومد پروژه ای بود که تو MIT داشت انجام میشد و اونهم در رابطه با حصار مجازی برای کنترل یک گله گاو بود! خود استادی که روی این موضوع کار میکرد به خاطر شرکت تو کنفرانس ICRA که همزمان با کارگاه ما تو اسپانیا برگزار میشد نتونسته بود بیاد و دانشجوش رو فرستاده بود. دانشجوش رشته کنترل خونده بود و در جریان کارگاه کلی باهم رفیق شدیم.
جریان از این قراره که اینا یه زنگوله درست کردن برای گاو ها که یه GPS توش داره به اضافه بورد بی سیم برای انتقال اطلاعات به یه سرور مرکزی و دو تا بلند گو که بتونن صدای سه بعدی تولیک کنند و یه کامپیوتر کوچولو.
حالا یه نفر که همون جناب چوپان! باشه از اتاق فرمان! یه حصار مجازی برای کامپیوتر رسم میکنه که آقای کامپیوتر حواست به این گاوهای ما باشه از این محدوده بیرون نرن تا ما یه چرت بزنیم.
هر وقت گاوی از اون محدوده رد بشه این سرور به کامپیوتر کوچولو فرمان میده که گاو رو برگردونه. اون هم با تنظیم جهت صدا، یه صدای سه بعدی از سگ گله تولید میکنه، جوری که گاو رو به راه راست! هدایت کنه.
بعد از ظهر هم که میخوان گاو ها رو برگردونه آغل این حصار مجازی رو حرکت میدن به سمت آغل و گاو ها رو کم کم هدایت میکنن به اون سمت.
هواپيماهای بدون سرنشين
هواپيماهای خودکار بدون سرنشين که در آسمان منطقه جنگی برای جستجو و گاه نابودی دشمن به کار گرفته می شوند ديگر موضوع کتاب های تخيلی نيست.
مدتی از ظهور اين هواپيماها می گذرد و در اين مدت چنان مفيد واقع شده اند که وزارت دفاع آمريکا، پنتاگون، به زودی 13 ميليارد دلار برای توليد نسل تازه "يو ای وی"ها (Unmanned Aerial Vehicles) سرمايه گذاری خواهد کرد.
ارتش های آمريکا و بريتانيا همچنين در جستجوی راه هايی برای استتار اين هواپيماها از ديد رادار، چشم غيرمسلح يا حتی حسگرهای مادون قرمز هستند.
دولت هر دو کشور مبالغ زيادی را صرف ايده های راديکال درباره شيوه های تازه نبرد می کنند.
آنها بر اين باورند که در آينده، اطلاعات، عامل تعيين کننده در ميادين نبرد خواهد بود. براساس اين نظريه، با کنترل بيشتر اطلاعات، نياز کمتری به نيروهای زرهی سنگين و گسترده خواهد بود.
قهرمانی تيم های روبوکاپ ايرانی در مسابقات آلمان
نتايج مسابقات روبوکاپ آلمان:
Full Results
Small Size League
1. Place FU-Fighter (Germany)
2. Place Vienna Cubes (Austria)
3. Place BOTNIA (Finland)
Four-Legged Robo League
1. Place Microsoft Hellhounds (Germany)
2. Place Aibo Team Humboldt (Germany)
3. Place Bremen Byters (Germany)
Middle Size League
1. Place Brainstormers (Germany)
2. Place MINHO (Portugal)
3. Place Cops (Germany)
Rescue Robot League
1st Place MRL (Iran)
2nd Place Rescue Robots Freiburg (Germany)
3rd Place Bremen Rescue Walkers (Germany)
Rescue Simulation League
1. Place Caspian (Iran)
2. Place ResQ Freiburg (Germany)
Soccer Simulation 2D League
1. Place Brainstormers 2D, Osnabrück, (Germany)
2. Place AT Humboldt, Berlin, (Germany)
Soccer Simulation 3D League
1. Place Brainstormers 3D, Osnabrück
(Germany)
2. Place Caspian (Iran)
3. Place RoboLog, Koblenz (Germany)
ربات شترسوار جديد
اگر يادتون باشه چند مدت پيش گفتم دوست فرانسوی ام الکساندر که با هم روی يه پروژه کار ميکرديم بعد از دريافت پيشنهاد کاری برای ساخت يه ربات شتر سوار برای قطر عطای دکترا رو به لقای اون بخشيد و دانشگاه رو ول کرد و رفت توی شرکت سوييسی سازنده ربات به اسم K-team.
کارش هم گرفت و چند ماه پيش يه عکس از رباتشون برام فرستاد به اضافه يه عکس از تيم سه نفره شون در محضر شيخ قطر! البته اين تيم ها به خاطر رقابت با تيم های ديگه هنوز عکسی از رباتشون منتشر نکردن و اون عکس رو هم به عنوان محرمانه فرستاده و خواسته که منتشر نکنم.
ظاهرا بعد از پروژه اونا، شيوخ امارات هم به اين نتيجه رسيدن که برای عقب نبودن از قافله اونا هم
بايد شتراشون رو بدن به يه ربات. عکس بالا نشون ميده که قسمت زيادی از ساختار ربات به غير از سر ربات که جنبه تزيينی داره کپی ربات سوييسی هاست. حالا يا خود اين شرکت سوييسی دوباره با امارات قرارداد بسته يا اينکه قطری ها ربات رو دادن به اماراتی ها که کپ بزنند.
اما خب به نظر من مهم اينه که برای ربات ها کاربرد پيدا کنيم و اين ميتونه يه کاربرد باشه. چون چيزی که الان مساله مهميه در رباتيک اينه که ۹۹ درصد کاربردهای رباتيکی به مسائل نظامی ختم ميشه!
مار رباتيکی
ربات مار مانند OmniTread طراحی شده توسط پژوهشگران دانشگاه میشیگان قادر است از رو، زیر و حتی داخل موانع مختلف عبور کند. قابلیت های حرکتی ربات در مقایسه با رباتهای هم نوع خود بی نظیر است.
نوارهایی شبیه شنی تانک در چهار طرف هر قسمت از این ربات حرکت سریع آن را در زمین های مختلف آسان می کند.
موتور های استفاده شده بادی هستند. با نیروی این موتورها ربات قادر به بلند کردن دو تکه جلویی خود است.
اگر چه چند مشکل هنوز حل نشده باقی مانده است: اگر ربات بخواهد در زمین های ناهموار حرکت کند نفوذ شن و یا سنگ به زیر نوارهای شنی حرکت ربات را مشکل خواهد کرد. تیم طراح امیدوار است بتواند پوست مناسبی برای پوشش ربات بیابد تا کل سطح هر قسمت از ربات را بپوشاند و در عین حال متحرک نیز باشد.
همچنین برق مورد نیاز ربات و امور کنترلی از طریق کابل های متصل تامین میشود که این امر قدرت حرکتی ربات را محدود میکند.
پليس رباتيکی
پلیس رباتیکی به مدت یک روز فرمانده یک ایستگاه پلیس در شهر فوکووکای (Fukuoka) ژاپن بود.
این ربات که آرتمیس نام دارد 157 سانتی متر است و با باتری کار میکند. دو بازو دارد و دارای سنسورهای نور و صداست. این ربات میتواند توپ های رنگی را به سمت افرادی که اعمال مشکوک انجام میدهند پرتاب کند.
این اولین بار است که یک ربات جانشین فرمانده پلیس میشود. در جشنی به همین مناسبت در ایستگاه هاکاتای شهر فوکووکا کیکو موری فرمانده پلیس شهر، نامه ماموریت ربات که کلاه پلیس بر سر داشت را امضا کرد.
دولت ژاپن در سال 2003، فوکووکا را به عنوان ناحیه تخصصی برای پژوهش های رباتیکی برگزیده است.
خوشامدگويی رباتيکی
بازدید کنندگان نمایشگاه اکسپو ژاپن که از 25 ماه مارس به مدت شش ماه برگزار خواهد شد مورد خوشامد گویی ربات ها قرار خواهند گرفت.
این ربات ها که با پوشش های رنگارنگ به صورت یک دختر 20 ساله ژاپنی به نظر میرسند با 40000 کلمه به چهار زبان چینی، ژاپنی، کره ای و انگلیسی با بازدید کنندگان صحبت خواهند کرد.
آنها با استفاده از میکروفون و دوربین خود قادر هستند کودکان را شناسایی کرده، اسمشان را یاد بگیرند، آنها را سرگرم کرده و برایشان موسیقی رپ بنوازند.
این ربات ها دارای چشم، مژه و ابروی واقع نما هستند، لب های متحرک دارند و قادرند قیافه ای متناسب با 2000 نوع جواب بگیرند.
آنها همچنین قادر به تشخیص آتش هستند و همچنین سعی میکنند افراد مظنون را نیز شناسایی و به بخش محافظت اطلاع دهند.
شبکه عصبی زنده
یک دانشمند دانشگاه فلوریدای امریکا با استفاده از نرونهای موش، مغز زنده ای پرورش داده که میتواند یک هواپیمای شبیه سازی شده را کنترل کند.
این مغز که مجموعه ای از 25000 نورون زنده پرورش داده شده در یک بشقاب شیشه ای است افق تازه ای را برای درک نحوه کار مغز در سطح سلولی باز کرده است.
DeMarse مبتکر این طرح میگوید: این مغز یک بشقاب متشکل از 60 الکترود است که به صورت یک شبکه در ته بشقاب به هم متصل شده اند. نورون های ناحیه کورتکس مغز موش روی این الکترودها قرار میگیرند. این نورون ها که مثل دانه های شن در آب غوطه ورند به سرعت شروع به ایجاد شبکه میکروسکوپی بین خود می نمایند و بعد از مدتی یک شبکه عصبی زنده ایجاد می کنند.
سپس بین این مغز و شبیه ساز هواپیمای جنگنده اف 22 ارتباط دو طرفه برقرار میشود. شرایط هواپیما مثل سطح پرواز، سرعت هواپیما، جهت بال ها به شبکه زنده داده میشود. نورون ها آن را آنالیز کرده و دستورات لازم را برای پرواز بهتر به شبیه ساز پرواز میفرستند. این د
ستورات توسط هواپیما اجرا شده و اطلاعات جدید دوباره به شبکه بازخورد میشود.
در ابتدا نورون ها نمیدانند چگونه هواپیما را کنترل کنند. اما بعد از مدتی یاد میگیرند و دستورات اشتباه را اصلاح میکنند.
DeMarse که پانصد هزار دلار بودجه از بنیاد ملی علوم امریکا دریافت قرار است مدل ریاضی ارائه کند که بتواند عملکرد نورون ها را بازتولید کند.
ربات های قابل پوشش
نسل جديد وسابل نقليه در نمايشگاهی در ژاپن تا چند روز ديگر (اول مارس) به نمايش در خواهد آمد. اين وسايل نقليه همانند لباس، صاحب خود را در بر ميگيرند.
وسيله نقليه بالا يکی از اين نمونه وسايل توليد شرکت تويوتاست. اين وسيله با موادی که از گياهان به دست می آيد ساخته شده و اصطلاحا دوست طبيعت است. همچنين مجهز به تکنولوژی هوشمند ناوبری است که قادر است در جاده های ويژه، کنترل را در دست گرفته و صاحب خود را به مقصد برساند.
تجهيزات امنيتی آن نيز باعث ميشود ربات صاحب خود را بشناسد و فقط به او سواری بدهد! و يا برايش موزيک پخش کند.
ربات کوه نورد
رباتی که قادر است از کوه بالا برود و سوراخ های عمیقی در صخره ها ایجاد کند با پشتیبانی مالی آزانس فضایی اروپا در کشور ایتالیا ساخته شد. این ربات با وجود چهار تن وزن قادر است خود را از صخره های شیب دار بالا بکشد.
هدف از طراحی این ربات جلوگیری از لغزش زمین با میخ کردن قسمت های مختلف زمین به یکدیگر است. سالانه 400 مورد لغزش زمین در ایتالیا اتفاق می افتد و باعث خسارات مالی در حدود 1.2 میلیارد یورو می شود که گاه با تلفات انسانی نیز همراه است. از سال 1900 تا 2000 حدود 6000 نفر در ایتالیا بر اثر لغزش زمین جان خود را از دست داده اند.
در عمل ربات توسط دو سیم از بالای دیواره صخره آویزان می شود. مته ربات از راه دور کنترل می شود و به تکنولوژی مجهز است که اولین بار برای استفاده در ربات های فضایی ساخته شده است. یک دوربین webcam نیز به اپراتور کمک می کند تا مته را در مکان مناسب جای گذاری کند. ربات قادر است سوراخ هایی به عمق 20 متر و قطر 76 میلی متر روی هر صخره ای ایجاد کند.
آسيمو می پرد
ربات انسان نمای آسیمو(که تلفظ ژاپنيش آشيموه!) تولید شده توسط شرکت هوندا اخیرا توانسته عمل پریدن را نیز با موفقیت انجام دهد.
این ربات که قادر به انجام کارهای ساده ای همچون دست دادن به دیگران، راه رفتن روی دو پا، دویدن با سرعت حداکثر 3 کیلومتر در ساعت، بالا رفتن از پله ها، محاوره با انسان با قابلیت پردازش صحبت خیلی محدود است هنوز نمیتواند از شیب بالا برود یا از روی مانع رد شود.
این روزها تمام شرکت های بزرگ ژاپنی به دنبال ساخت رباتهای انسان نمایی هستند که هنوز کسی راجع به کاربرد آنها ایده عملی پیدا نکرده است! شرکتهای هوندا ، سو
نی و تویوتا هر کدام به سهم خود رباتی انسان نما ساخته اند.
فعلا کاربرد این رباتها به نمایشگاه ها محدود شده است. هوندا رباتهای انسان نمای خود را روزی 19000 دلار به شرکت ها اجاره میدهد تا در نمایشگاه هایشان استفاده کنند.
اتومبيل الکتريکی
هيروشی شيميزو از دانشگاه Keio ژاپن اتومبيلی ساخته که با الکتريسيته کار
ميکند و ثابت ميکند که اينگونه ماشين ها قادر به رقابت با ماشين های بنزينی هستند.
اين ماشين که Eliica نام دارد توانسته به رکورد سرعت ۳۷۰ کيلومتر بر ساعت دست يافته و پورشه ۹۱۱ توربو را پشت سر بگذارد. صفر تا ۶۰ اين ماشين ۴ ثانيه و صفر تا صد آن ۷ ثانيه است.
طراحان اين ماشين توانسته اند مرکز جرم ماشين را به زمين بسياز نزديک کنند تا مصرف انرژی آن به حداقل برسد. سازنده آن ادعا ميکند در شرايط خوب سرعت آن به ۴۰۰ کيلومتر در ساعت خواهد رسيد.
تنها عيب ماشين اين است که شارژ آن به ده ساعت نياز دارد و قيمت توليد آن به ۱۷۰ هزار پوند بالغ خواهد شد. طراحان آن اميدوارند با يافتن پشتوانه مالی مناسب اين عيب ها را مرتفع سازند.
LEURRE
جای شما خالی روز پنج شنبه برای ارائه کارهای انجام شده در طول این یک سال روی پروژه ای که با همکاری دانشگاه ULB بلژیک و Toulouse فرانسه در بخش زیست شناسی و Rennes فرانسه در بخش شیمی انجام میدیم رفته بودم بروکسل. یک داور از رشته رباتیک، دو داور در رشته زیست شناسی و یک داور هم از کمیسیون اقتصادی اتحادیه اروپا اومده بودن برای قضاوت درباره نحوه پیشرفت پروژه.
چون اولین بار بود در چنین جلساتی شرکت میکردم از دو روز قبلش خواب درستی نداشتم و نگران بودم. اما خوشبختانه روز ارائه، نگرانی نداشتم و تونستم از پس سوال های دکتر رباتیکی که آلمانی بود بر بیام. یکی از داور ها نروژی بود و با لهجه خاصی انگلیسی حرف میزد که من متوجه نمیشدم. بعدا فهمیدم نه تنها من که بقیه هم متوجه سوالاتش نمیشدند. خوشبختانه از رباتیک چیزی حالیش نمیشد و سوالی هم نپرسید.
خلاصه اینکه به خیر گذشت و داور ها از کارهای انجام شده خیلی راضی بودن.
و اما پروژه چیه:
پروژه راجع به تغییر رفتار حیواناته با استفاده از رباتی که مثل اونها رفتار میکنه، با اونها ارتباط برقرار میکنه و اونها به عنوان عضوی از اجتماع خودشون قبولش میکنن. این حیوانات نازنین هم سوسک ها هستند!
حالا ربات چجوری باید با سوسک ارتباط برقرار کنه: ارتباط معمول بین حشرات از طریق پاشیدن فِرِمون یا بو انجام میشه. سوسک ها چشم تکامل یافته ای ندارند و فقط از طریق بوی طرف مقابلشونه که تشخیص میدن با یه سوسک طرفن یا موجود دیگه.
برای اینکه ربات به جمع سوسک ها پذیرفته بشه باید اولا رباتی ساخته میشد در حد و اندازه سوسک مجهز به انواع سنسورهایی که بتونه سوسک ها و بقیه اشیاء توی محیط رو تشخیص بده و از طرف دیگه بتونه ارتباط بی سیم با بیرون داشته باشه و سه چهار ساعت حداقل باتریش کار کنه. یعنی فوق العاده بهینه سازی روی اندازه، تنوع و تعداد سنسورها و مصرف اونها.
ثانیا بوی سوسک بده (پیف پیف پیف!). شیمیدان ها مولکول های موجود در فرمون سوسک ها رو آنالیز کردن و تا حدودی مولکول های موثر رو پیدا کردن. بعد ربات با یه کاغذ آغشته به اون بو پوشانیده شد. آزمایش های متعدد نشون داد که سوسک ها ربات رو به جمع خودشون پذیرفته اند. چطوری؟
آزمایش های زیست شناسی نشون میده که اگر در یک محیط آزمایش ساده شده یه سری سوسک رها کنین بعد از مدتی این سوسک ها در یک جای تصادفی کنار دیواره های محیط دور هم جمع میشن و این جمع تا ساعت ها پایدار میمونه. این رفتار رو بر همون اسا
سی که الگوریتم بهینه سازی کولونی مورچه ها کار میکنه توجیه میشه. به این صورت که مدت زمان توقف سوسک در یک نقطه با میزان فرمونی(بویی) که در اون نقطه حس میکنه ارتباط مستقیم داره. از طرف دیگه ترجیه میدن با دست و پا یا آنتن شون با چیزی در تماس باشند (یعنی دیواره های محیط آزمایش). بعد از مدتی رفت و امد و توقف در نقاط مختلف، میزان فرمون موجود در یک سری از نقاط بالا میره و این نقاط گروه سوسک ها رو به خود جذب میکنه. کم کم اندازه این گروه بزرگ میشه تا اینکه در نهایت همه یه جا جمع میشن.
حالا اگه یه سایه بان به محیط اضافه کنین به دلیل اینکه سوسک ها از نور فرار میکنن، این جمع از کنار دیوار منتقل میشه به این سایه بون. اگه دو تا سایه بون مثل هم داشته باشین، به صورت تصادف یکی از این دو انتخاب میشه. اگر دو سایه بون متفاوت داشته باشین در اکثر موارد اونی که زیرش تاریک تره انتخاب میشه که میزان اکثریت هم تابعیه از تفاوت نور زیر این دو سایه بون.
حالا رفتار ربات باید جوری باشه که اولا اگه چند تا ربات بذارین تو محیط و پارامترهای رفتاری که گفتم رو از نظر آماری بررسی کنین نتونین با رفتار سوسک ها تفاوتی حس کنین. دیگه اینکه اگه ربات ها و سوسک ها رو با هم توی یک محیط ول کنین نتونین تفاوتی حس کنین. در حقیقت میتونین غیر مستقیم نتیجه بگیرین که ربات به جمع سوسک ها پذیرفته شده و در تصمیم گیری گروهی اونها موثره.
مرحله بعد پروژه اینه که بیاین رفتار ربات رو جوری تغییر بدین که روی رفتار جمع سوسک ها اثر بذاره. در حقیقت رفتار گروه سوسک ها رو به کنترل خودش در بیاره. چون هنوز این آزمایش دوم بطور کامل انجام نشده نمیتونم بگم داریم چیکار میکنیم.
