ربوکاپ؛ تحفه‌ربات‌ها برای صنعت

مسابقات میان ربات‌ها در همه بخش‌ها با وجود عکس‌العمل کند و گاهی غیرقابل پیش‌بینی آنها بسیار دیدنی برگزار می‌شود. از طرف دیگر، شرکت در این مسابقات برای دانشجویان و علاقه‌مندان حوزه‌های الکترونیک، نرم‌افزار، مکاترونیک و دیگر رشته‌های مرتبط، دروازه ورود به بخش صنعتی و عملی آموخته‌های نظری است.

نکته امیدوارکننده این است که محققان و سازندگان این ربات‌ها نسبت به بلوغ دانش پایه رباتیک در ایران و آینده روشن این شاخه از فناوری در کشور ابراز خوش‌بینی می‌کنند، اما چرا ربات‌ها در جریان این مسابقات باهم فوتبال بازی می‌کنند؟ برگزاری این مسابقات چه سودی به حال صنعت و اقتصاد ما و حل مشکل بیکاری دارد؟

ربوکاپ ایران؛ دریچه‌ای به دنیای ربات‌ها

مسابقات جهانی رباتیک هر سال در یک کشور میزبان برگزار می‌شود و ربات‌ها در لیگ‌های مختلف با یکدیگر به رقابت می‌پردازند.

در کنار این مسابقات هر سال مسابقات منطقه‌ای و قاره‌ای نیز برگزار می‌شود تا محکی برای کارآیی ربات‌ها باشد. مسابقات بین‌المللی سالانه ربوکاپ آزاد ایران به همت دکتر مرتضی موسی‌خانی، رئیس دانشگاه آزاد اسلامی قزوین آغاز شده و امسال نیز دوازدهمین دوره این مسابقات از 16 تا 18 فروردین در محل دائمی نمایشگاه‌های بین‌المللی تهران برگزار شد. دکتر موسی‌خانی، بنیانگذار و رئیس کمیته ملی ربوکاپ ایران درباره این مسابقات به جام‌جم می‌گوید: امسال شاهد حضور گروه‌های بسیاری از داخل و خارج کشور در مسابقات بودیم و در بخش دانش‌آموزی نیز رشد خوبی داشتیم.

در مسابقات آزاد ایران امسال 40 تیم خارجی از 14 کشور آمریکا، آلمان، هند، ژاپن، چین، سنگاپور، کره جنوبی، هلند، پاکستان، مکزیک، انگلستان، ترکیه و پرو حضور داشتند. مسابقات محلی فضای مناسبی برای حضور تیم‌های معتبر خارجی فراهم می‌کند تا خود را برای مسابقات جهانی محک بزنند. این مسابقات در ایران از کیفیت خوبی برخوردار بوده و تبدیل به عرصه‌ای برای حضور تیم‌های قدرتمند جهان شده است. همچنین سال 2018 دومین دوره مسابقات آسیا و اقیانوسیه در ایران برگزار خواهد شد.

رئیس کمیته ملی ربوکاپ ایران درباره آینده روشن این دانش در دنیا ادامه می‌دهد: این دانش روز‌به‌روز در کشور توسعه پیدا می‌کند و آینده روشنی برای جوانان و همین‌طور صنعت کشور به ارمغان می‌آورد. در حال حاضر، کدنویسی و تسلط به دانش نرم‌افزار بازار مناسبی دارد و ما جوانی نداریم که مسلط به نرم‌افزار و کدنویسی باشد و نتواند شغلی پیدا کند.

جام‌جهانی 2050؛ ربات در برابر انسان!

برگزاری مسابقات فوتبال با شرایط برابر میان انسان و ربات دورنمای توسعه ربات‌های فوتبالیست است. پیش‌بینی می‌شود تا سال 2050 میلادی، شاهد رقابت تیم منتخب فوتبال جهان با تیم ربات‌ها باشیم. در حال حاضر در لیگ ربات‌های سایز متوسط مسابقات دوستانه‌ای میان انسان و ربات برگزار می‌شود، اما هنوز نیاز است ربات‌ها تقویت شوند و برنامه‌نویس‌ها کدهایی برای هوشمندترشدن این ربات‌ها بنویسند تا ربات بتواند توپ را از حریف بگیرد و عکس‌العمل سریع داشته باشد.

مسابقات فوتبال ربات‌ها علاوه بر لیگ ربات انسان‌نما در بخش لیگ فوتبالیست سایز متوسط، فوتبالیست سایز کوچک و ربات فوتبالیست استاندارد (نائو) نیز برگزار می‌شود. ربات‌های استاندارد که به نام نائو شناخته می‌شوند، ربات‌های سفید رنگی هستند که شکل و ابعاد آنها ثابت و چالش در بهینه کردن الگوریتم ربات است. در این بخش، هدف ارتقای کارآیی یک سخت‌افزار ثابت است و برای مثال با یک برنامه‌نویسی خلاقانه، نوع بلند شدن ربات تغییر می‌کند و عملکرد آن را ارتقا می‌دهد. در هر چهار لیگ قوانین مشترک برای ربات‌ها نوشته می‌شود، اما برنامه‌نویسی نسبت به ابعاد و آزادی عمل ربات‌ها تفاوت دارد.

علاوه بر ربات‌های فوتبالیست لیگ ربات‌های زیردریایی، ربات‌های آتش نشان، ربات‌های پرنده، ربات‌های امداد و زنده‌یاب و ربات‌های مین‌یاب که مین را تشخیص می‌دهند و از زمین خارج می‌کنند، در فضای مسابقات به چشم می‌خورد. چنین ربات‌هایی نیاز به سخت‌افزار قوی علاوه بر برنامه‌نویسی مناسب دارند و به این ترتیب به حضور انسان در فضاهای خطرناک و صعب‌العبور نیازی نیست. در حال حاضر دنیا به سمتی می‌رود که رفاه انسان بیشتر شود و تا جای ممکن او را از خطرات دور نگه دارد. برای مثال برنامه‌نویسی برای ربات‌های فوتبالیست به برنامه‌نویس کمک می‌کند تا در طراحی جزئیات بیشتر تسلط پیدا کند و در آینده ربات‌ها بتوانند براحتی جایگزین فعالیت‌های انسانی پرخطر شوند. ربات‌های خانگی و کارمند در انجام فعالیت‌های روزمره خانگی یا کارهای تکراری برای مثال در عملیات خط تولید به انسان کمک می‌کنند و می‌توانند جایگزین نیروی انسانی باشند.

دستاوردهای صنعتی مسابقات ربوکاپ

در محل برگزاری این مسابقات علاوه بر رقابت دیدنی بین لیگ‌های مختلف، فعالیت خودروسازی گروه‌های دانشجویی نیز به چشم می‌خورد. خودروهای خورشیدی، هیبریدی و برقی و موتورهای برقی طراحی و ساخته شده با آخرین فناوری‌های روز بخش دیگری از توانمندی محققان جوان را به رخ می‌کشید. دکتر حبیب‌الله رحمتی، مدیر ارتباط با صنعت و تجاری‌سازی دانشگاه آزاد اسلامی واحد قزوین درباره دستاوردهای دانشجویان به جام‌جم می‌گوید: غرفه دستاوردهای پژوهشی دانشگاه با محوریت رباتیک، دستاوردهای محققان جوان در زمینه مرکز تحقیقات خودرو، هوافضا و زیردریایی را نشان می‌دهد. در این مرکز، علاوه بر پرورش ایده، جذب سرمایه‌گذار و حمایت مالی و مشاوره‌ای در مرکز رشد، بسترهایی برای تاسیس شرکت‌های دانش بنیان شکل می‌گیرد.

وی می‌افزاید: دانشگاه بستری ایجاد می‌کند تا فرد بعد از پایان تحصیلات با توجه به دانشی که به دست آورده است وارد صنعت شود. اعتماد به نفس برای ساخت و بهبود محصول نیز در این مسابقات به دست می‌آید و افراد با تجهیزات و کارایی وسایل از نزدیک آشنا می‌شوند. توانمندی بهبود محصول، کار کردن با تجهیزات پیشرفته و کار کردن در قالب یک تیم، مهم‌ترین موضوعاتی است که در حین این رقابت‌ها تمرین می‌شود. دانشی که این جا شکل می‌گیرد و برای مثال در الگوریتم جست‌وجوی ربات‌ها امتحان می‌شود، در آینده در موارد کاربردی‌تر استفاده می‌شود و باری از دوش صنعت برمی‌دارد.

ربات‌های فوتبالیست انسان‌نما

ربات‌های انسان‌نما بخش دیگری از مسابقات ربوکاپ را تشکیل می‌داد که جذابیت خاصی به رقابت‌ها بخشیده بود. در این لیگ، ابعاد و موتور استفاده شده در ربات نیز اهمیت دارد و لازم است شرایط به شکلی مهندسی شود که سخت‌افزار و نرم‌افزار به شکل بهینه کنار یکدیگر کار کنند و در نهایت به هدف دست یابند. علاوه بر این، دقت و سرعت در این بخش بسیار مهم است. در بخش ربات‌های انسان‌نما، حسگرهای ربات‌ها نسبت به رنگ‌های سفید و مشکی، نور زمین و خطوط زمین فوتبال حساس هستند و به همین دلیل، عکاسی با فلش و روشن کردن پروژکتور اطراف زمین بازی مجاز نیست.

دکتر مازیار پالهنگ، سرپرست لیگ ربات‌های انسان نما، درباره چالش‌های این بخش به جام‌جم می‌گوید: در لیگ ربات‌های انسان‌نما، ربات بیشترین شباهت را به انسان دارد و باید تعادل خود را روی دو پا حفظ کند. این لیگ در سه رده کودک، نوجوان و بزرگسال برگزار می‌شود. هرچه ارتفاع ربات بیشتر باشد، موتورها باید وزن بیشتری را تحمل کنند و کنترل شرایط سخت‌تر می‌شود. حسگر اصلی که ربات‌ها استفاده می‌کنند دوربینی است که با کمک آن جهت دروازه‌ها و مکان‌یابی محل خود در زمین را انجام می‌دهند. سپس با تشخیص موقعیت توپ و ضربه مناسب، توپ را به سمت دروازه می‌فرستند. وی با توجه به رویدادی که همان لحظات در مسابقات اتفاق افتاده بود، می‌افزاید: در مسابقه‌ای که چند دقیقه پیش شاهد بودیم، هر دو همگروهی تلاش می‌کردند توپ را به دست آورند و به دنبال شناسایی هم تیمی خود نبودند. این یک ضعف در برنامه‌نویسی به شمار می‌رود و نیاز به تقویت دارد.

سپیده شعرباف