jamejamonline
صفحه نخست عمومی کد خبر: ۲۷۸۴۱۴   ۱۴ شهريور ۱۳۸۸  |  ۰۰:۰۵

موفقیت پژوهشگران دانشگاه صنعتی شریف در طراحی ربات‌های سگوی

وسیله‌ای نوین برای حمل و نقل شهری

تصور کنید بدون این‌که مجبور باشید ساعت‌ها در ترافیک بمانید یا برای پیدا کردن جای پارک کلافه شوید، با وسیله‌ای که هیچ نوع آلودگی ایجاد نمی‌کند به هر کجا که می‌خواهید بروید. البته این تصور مدت‌هاست در کشورهای مختلف جهان به واقعیت نزدیک شده و شاید کم کم وقت آن رسیده که ما هم به کمک ربات‌هایی که به عنوان وسیله نقلیه به کار می‌روند و پژوهشگران دانشگاه صنعتی شریف موفق به طراحی آنها شده‌اند، زندگی شهری را با شیوه‌ای جدید تجربه کنیم. حقیقت این است که سیر تحول جهان از خودروهای امروزی در حال گذار به چنین خودروهایی برای استفاده در شهرها و رهایی از مشکلات آلودگی هوا، ترافیک و... است. ورود این ربات‌های نقلیه به صنعت حمل و نقل شهری را باید تحولی بزرگ به حساب آورد. البته به شرطی که این وسیله ما را بیش از پیش به کم‌تحرکی و تنبلی دچار نکند.

در دهه اخیر راجع به بهینه‌سازی رفت و آمدهای شهری فعالیت‌های بسیاری انجام شده است که از جمله آنها ساخت خودروهای برقی، هیبریدی و خورشیدی به منظور مصرف کمتر سوخت‌های فسیلی است. همچنین وسایل نقلیه‌ای به صورت کاملا متفاوت با طرح‌های کلاسیک برای سهولت در حرکت اختراع شده‌اند که از جمله اینها، وسایل نقیله دوچرخ است که علاوه بر عدم مصرف سوخت‌های فسیلی، فضای بسیار کمی را هم اشغال می‌کنند. این وسایل مطمئنا نقش بسیار مهمی در امر نقل و انتقالات داخل شهری دارند. همچنین از آنجا که بیشتر مسافرت‌های شهری در مسیرهای کوتاه انجام می‌شود، جایگزینی این وسیله نقلیه با خودروهای فعلی برای این‌گونه مسافرت‌ها می‌تواند تاثیر بسیار مثبتی را در روند کاهش ترافیک داشته باشد.

اولین وسیله نقلیه از این جنس، سگوی)Segway( نام دارد که توسطDean Kamen در آمریکا در سال 2002 اختراع شد و از آن زمان تاکنون به صورت تجاری به فروش می‌رسد. بتازگی نیز شرکت تویوتا در ژاپن نمونه‌ای مشابه به نامwinglet ساخته است که مراحل آزمایشی را می‌گذراند و بزودی وارد بازار خواهد شد. همچنین شرکت جنرال موتورز با همکاریSegway ربات دوچرخ دونفره با نامPUMA طراحی و ساخته است که در سال 2012 وارد بازار خواهد شد. اگرچه بنابر ادعای سازندگانPUMA ، این ربات می‌تواند تا 56 کلیومتر در ساعت سرعت داشته باشد و حداکثر مسافت 56 کیلومتر را بایک بار شارژ طی کند. اما سرعت حداکثر ربات‌های سگوی بین 20 تا 45 کیلومتر در ساعت، وزن ربات‌ها بین 30 تا 45 کیلوگرم و مسافت پوششی آنها با یک شارژ در حدود 38 کلیومتر است. در حال حاضر شرکت دیگری در دنیا وجود ندارد که این محصول را تولید کند و به طور رسمی به فروش برساند. بنابراین با تلاش پژوهشگران دانشگاه صنعتی شریف به سرپرستی دکتر سعید باقری شورکی و حسام سقا که به مدت حدود 2 سال روی این موضوع تحقیق و طرح‌هایی برای ساخت آن پیشنهاد کرده‌‌اند، ایران را باید از معدود کشورهای صاحب این فناوری دانست.

نسل جدید وسایل نقلیه در راه است

سگوی از دوچرخ تشکیل شده است که با محوری به یکدیگر متصل شده‌اند و روی محور دو جای پا برای ایستادن و یک دسته قرار دارد که به صورت عمودی است و از آن به عنوان فرمان استفاده می‌شود. در واقع این وسیله، رباتی دو چرخ با تعادل دینامیکی است. یعنی اگر خاموش باشد،‌ از تعادل خارج می‌شود. در واقع دینامیک ربات شبیه به یک آونگ معکوس است و اگر به طور فعال کنترل نشود، سقوط می‌کند. با وجود این‌که کنترل این ربات در مقایسه با وسایل نقلیه‌ای که دوچرخ دارند پیچیده‌تر است و در ذات ناپایدار است، اما در عوض قابلیت حرکت روی سطوح ناهموار را دارد.

این وسیله برای استفاده در پیاده‌روها، مسیرهای دوچرخه و داخل ساختمان‌ها ساخته شده است و ادارات پلیس، تورهای گردشگری، انبارهای بزرگ و کمپانی‌های تاسیساتی در حال استفاده از آن هستند.

ربات سگوی علاوه بر عدم مصرف سوخت‌های فسیلی فضای بسیار کمی اشغال می‌کند قدرت مانوردهی زیادی دارد و استفاده از آن بسیار راحت است

هم اکنون در برخی از کشورها بخصوص در اروپا ربات‌های سگوی رایج شده و در سطح گسترده‌ای کاربرد پیدا کرده‌اند؛ به طوری که این کشورها به فکر وضع مقرراتی درباره استفاده از آنها افتاده‌اند. این وسایل آنچنان مورد توجه قرار گرفته که هم اکنون استفاده از آنها در ایالت زالن آلمان رایج شده است و حتی یکی از مقامات پلیس آلمان استفاده ماموران پلیس از این وسیله و حرکت با آن در پیاده‌روها و میان عابران را بهتر و کم زحمت‌تر از دوچرخه و خودروهای پلیس می‌داند. همچنین از این وسیله نقلیه در آمریکا و برخی از شهرهای دیگر کشورهای اروپایی از جمله وین و پاریس بویژه برای گردشگرانی که دائم در حال راه رفتن هستند استفاده می‌شود.

نکته جالب این است که ورود چنین وسیله‌ای پس از مدت زمان به نسبت طولانی در بسیاری از کشورها اتفاق افتاد و به عنوان مثال در آلمان تایید این وسیله و ورود آن به بازار 5 سال طول کشید، اما بسیاری از کارشناسان مسائل حقوقی هنوز درباره این‌که این وسیله را جزو کدام دسته از وسایل نقلیه قرار دهند تردید دارند.

تحول در حمل‌و نقل شهری

قابلیت حرکت این ربات‌ها و قدرت مانوردهی زیاد آنها در محیط‌های کوچک مانند فضاهای اداری، بیمارستانی، کارگاه‌ها و فضاهای بزرگ مانند پارک‌ها، کارخانجات و سایر اماکنی که در آنها جابه‌جایی کالا و انسان زیاد است و همچنین پاک بودن، بی‌صدابودن و عدم آسیب به محیط زیست از مزایای این‌گونه ربات‌هاست. همان‌طور که مشخص است، اینها مشخصات غیرقابل اغماضی هستند که امروزه باید در صنعت ساخت وسایل نقلیه مورد توجه قرار گیرد. همچنین آموزش انسان برای استفاده از آن در مدت چند دقیقه صورت می‌پذیرد. در ضمن چنین وسیله‌ای می‌تواند مورد استفاده گشت‌های امنیتی و مرزی باشد یا در صورت کنترل خودکار به وظایف دیده‌بانی یا جابه جایی و پشتیبانی و حتی راهیابی در میادین مین بپردازد.

البته ساخت چنین رباتی خیلی هم راحت نیست و به گفته دکتر سعید باقری شورکی، عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی شریف و مجری طرح ساخت ربات سگوی، نکته مهم در ساخت این ربات‌ها نحوه برقراری تعادل آن روی یک محور است که این نیازمند داشتن تعدادی حسگر ژیروسکوپ و شتاب‌سنج دقیق برای تعیین زاویه ربات و وجود کنترلری سریع و دقیق است. همین موضوع باعث می‌شود سازندگان این نوع ربات بسیار محدود باشند و به همین سبب چنین رباتی در داخل کشور تاکنون طراحی و ساخته نشده است که البته پس از 2 سال تلاش در حال حاضر نمونه کوچکی از این ربات ساخته شده است. باقری شورکی می‌افزاید: در طراحی‌های پیشنهادی عنصر اصلی اضافه کردن قابلیت‌های نرم‌افزاری هوشمند روی ربات است تا بتوان تا حد امکان عناصر سخت‌افزاری را تقلیل داد بدون این‌که کارآیی کاهش یابد و این ایده قیمت نهایی ربات را نسبت به مشابه خارجی آن پایین می‌آورد. در واقع طراحی انجام شده می‌تواند قیمت این‌گونه ربات‌ها را نسبت به مشابه‌های خارجی آن کاهش دهد، ضمن این که امکان استفاده آن را در محیط‌های مختلف فراهم می‌کند.

به گفته باقری شورکی قطعا با توان علمی پژوهشگران دانشگاه شریف و در صورت انجام حمایت‌های لازم از سوی مسوولان ذیربط، امکان ساخت این گونه ربات‌ها در داخل کشور دور از دسترس نخواهد بود. این در حالی است که تاکنون هیچ نهادی از این طرح استقبال نکرده است. درصورت همکاری نهادهایی همچون محیط زیست، راهنمایی و رانندگی، شهرداری‌ها و بخش‌های خصوصی در حمایت از این طرح، پس از ساخت نمونه آزمایشی و بالابردن ضریب امنیت، امکان تولید انبوه وجود دارد.

بهاره صفوی

ارسال نظر
* نظر:
نام:
ایمیل:

یادداشت

بیشتر
دولت آینده جبران کند

دولت آینده جبران کند

انتخابات ریاست‌ جمهوری بار دیگر عرصه‌ای برای خلق حماسه از سوی مردم انقلابی و فهیم جمهوری اسلامی ایران بود.

فهم مسؤولانه

فهم مسؤولانه

 انتخابات ریاست‌ جمهوری 1400 برگزار شد و این بار هم مثل همیشه مردم ما با درایت و هوشمندی، در یک جشن ملی و سیاسی، حضور شکوهمندی داشتند.

حق مطالبه از مسؤولان

حق مطالبه از مسؤولان

جایگاه مردم در حكومت مردم‌سالاری دینی اساسی و غیرقابل‌انکار است.حضورمردم پای صندوق‌های رأی یكی ازتجلیات این موضوع است اما صرفا محدود به آن نیست بلكه مطالبات مردمی هم جزئی از وظایف حكومت برآمده از مردم‌سالاری دینی است. ما در اندیشه مردم‌سالاری دینی هم برای مردم حق قائلیم و هم وظیفه.

گفتگو

بیشتر

پیشنهاد سردبیر

بیشتر
وضعیت قرمز گیشه

سینما سال جدید را هم با بحران شروع کرده و ظاهرا مردم هنوز رغبتی به فیلم دیدن ندارند

وضعیت قرمز گیشه

پیشخوان

بیشتر