آسیمو در مسیر تکامل

از تولد نخستین ربات دوپایی که توسط شرکت ژاپنی هوندا به‌عنوان نخستین گام‌ها برای ساخت یک ربات انسان‌نما طراحی و ساخته شد، بیش از 28 سال می‌گذرد. از آن زمان تاکنون از مدل‌ها و نسخه‌های دیگری از این ربات رونمایی شده که هریک در مقایسه با دیگری پیشرفت‌های قابل ملاحظه‌ای کرده است، اما نسخه جدید ربات آسیمو که بتازگی از آن رونمایی شده از ویژگی‌های منحصربه‌فردی برخوردار است که آن را از اسلافش متمایز می‌کند. این ربات که می‌تواند به‌طور خودکار و بدون نیاز به کمک وظایفش را انجام دهد، هوشمند است و نسبت به محیط اطراف و افرادی که با آنها مواجه می‌شود از خود واکنش نشان داده و بنابراین می‌توان گفت بیش از پیش می‌تواند با انسان‌ مانوس شود.

از ربات دو پا تا ربات انسان‌نما

افزایش آگاهی و دانش محققان نسبت به علم رباتیک و دستیابی به امکان اشتراک‌گذاری اطلاعات و همچنین در دسترس بودن مقدمات لازم برای این کار به افزایش جمعیت ربات‌های انسان‌نما منجر شده است. ربات‌هایی نظیر آنهایی که به کمک فناوری چاپ سه‌بعدی ساخته شده است و همچنین ربات TORO که از سوی مرکز هوافضای آلمان طراحی و ساخته شده از جدیدترین دستاوردها در حوزه رباتیک به شمار می‌آید. اگرچه بعضی از ربات‌های انسان‌نمایی که امروزه از سوی دیگر شرکت‌ها و متخصصان معرفی می‌شود نیز دستاورد میراث سی ساله تحقیقات انجام شده بر روی ربات آسیمو است.

آسیمو با این هدف طراحی شده بود که بتواند در محیط‌ها و فضاهایی در کنار انسان‌ انجام وظیفه کند و دورنمای پیش‌بینی شده برای این ربات نیز در محدوده انجام چنین وظایفی تعریف شده بود. این ربات می‌توانست صدای افراد را تشخیص دهد، دیگر صداهای موجود در محیط را بشنود و تصاویر مختلفی از محیط اطرافش را هم ببیند. بهره‌گیری از فناوری موسوم به iWalk به آسیمو این توانایی را می‌داد که بتواند وزن یا مرکز ثقل بدنش را به منظور حفظ تعادل روی پاهایش تغییر داده و در نتیجه بتواند به راحتی و بدون نیاز به کمک حرکت کند.

وقتی آسیمو به پرسش‌ها پاسخ می‌دهد

نسل دوم آسیمو‌ها سال 1381 معرفی شد که در مقایسه ویژگی‌های جدیدی ازجمله توانایی حرکت مستقل در واکنش به افراد دیگر، تشخیص اجسام و اشیای مختلف، چهره‌ها، حرکت‌ها و همچنین تغییر حالت فیزیکی افراد و ارزیابی محیط اطراف نیز به آن افزوده شده بود. این ربات از قابلیت ارتباط با اینترنت نیز برخوردار بود. به کمک چنین امکانی آسیمو می‌توانست به پرسش‌های ساده درباره اخبار مختلف یا وضع آب و هوا پاسخ دهد.

سه سال بعد از نسخه جدیدتری از آسیمو رونمایی شد که می‌توانست در فضای زندگی واقعی انسان‌ها در انجام کارهای مختلف مانند برداشتن سینی حاوی لیوان‌های نوشیدنی یا هل دادن چرخ خرید به آنها کمک کند. این ربات می‌توانست با سرعت بدود، مانع از هرگونه لغزش در حین راه رفتن شود و همه قسمت‌های بدنش را برای یک هدف بخصوص مانند حفظ تعادل هماهنگ کند. علاوه بر این مجموعه‌ای از حسگرهای مختلف به این ربات اضافه شده بود که به آنها کمک می‌کرد داده‌های دیداری و شنیداری را دریافت کنند. این نمونه بارز رباتی بود که می‌توانست بسیار کاربردی باشد، بتواند با محیط اطرافش ارتباط برقرار کند و به طور مستقل و بدون نیاز به کمک، کارهای مختلفی را انجام دهد.

پس از گذشت دو سال به توانایی‌های عملکردی این ربات انسان‌نما افزوده شد. از آن پس تعدادی از ربات‌های آسیمو می‌توانستند به هم مرتبط شده و به کمک هم مسئولیت انجام کاری را به عهده گیرند. در آن زمان آسیمو می‌توانست در کنار دیگر افراد حضور داشته باشد؛ چراکه این توانایی را داشت که بدون برخورد و بروز حادثه‌ای از کنار فرد یا مانعی که در مقابلش قرار گرفته بود، عبور کند. زمانی که شارژ باتری در حال تمام شدن بود بلافاصله آسیمو خودش را به شارژ می‌رساند و انرژی مورد نیازش را تامین می‌کرد. این همان رباتی بود که سال 1387 رهبری ارکستر سمفونیک دیترویت را عهده‌دار شد، اما آخرین نسخه آسیمو حدود 3 سال پیش معرفی شده بود. این نسخه در مقایسه با دیگر اعضای خانواده ربات‌های آسیمو به حسگرهای پیشرفته‌تری مجهز شده بود که از بعضی از آنها برای شبیه‌سازی حواس پنجگانه انسان‌ها استفاده می‌شد. همچنین این ربات می‌توانست هنگام حرکت تعادلش را بخوبی حفظ کند و برای نخستین بار با مهارت بیشتری از دست‌هایش برای انجام کارها استفاده کند. وجود حسگرهای لامسه در دست و همچنین انگشتان انعطاف‌پذیر به این معنی بود که آسیمو می‌توان بعد از این بخوبی از عهده انجام کارهایی مانند باز کردن در بطری نوشیدنی برآید.

جدیدترین نسخه آسیمو

هوندا پس از عبور از این مسیر پرفراز و نشیب، این روزها خبرهای جدیدی درباره ربات نام‌آشنای آسیمو اعلام کرده است. از جدیدترین ربات انسان‌نمای ساخت این شرکت که از پیشرفت‌های قابل ملاحظه‌ای برخوردار است در بروکسل رونمایی شده است.

اگرچه بسیاری از این قابلیت‌های جدید در حقیقت شکل پیشرفته‌تری از توانمندی‌های پیشین آسیمو هستند، اما بدون تردید این قابلیت‌ها می‌تواند نقش موثری در افزایش کارایی آنها داشته باشد. هوش پیشرفته این ربات انسان‌نما امکانی را فراهم می‌کند که آسیمو بتواند چهره و صدای چند نفر را که همزمان در حال صحبت هستند از هم تشخیص دهد و براساس رفتار متقابلی که از مخاطب دریافت می‌کند، تغییر رفتار دهد. البته انجام این کار فقط به کمک داده‌هایی که از طریق حسگرهای موجود در ربات دریافت می‌شود امکانپذیر است. آسیمو امروزی می‌تواند با سرعتی حدود 9 کیلومتر در ساعت بدود که در مقایسه با گذشته که حداکثر توان سرعتی این ربات کمتر از سه کیلومتر در ساعت در نظر گرفته شده بود، بمراتب سریع‌تر است و حتی می‌تواند در جهت مخالف نیز بدود، بپرد و حتی روی یک پا حرکت کند، دست‌هایش را سریع‌تر حرکت دهد و به همین علت می‌تواند براحتی یک بطری را برداشته و در آن را باز کند. حتی می‌تواند از دست‌هایش برای صحبت کردن به زبان اشاره هم استفاده کند. آسیمو جدید که می‌توان آن را شکل بالغ آسیمو دانست در مقایسه از آزادی عمل بیشتری هنگام حرکت برخوردار است و قد آن به 130 سانتی‌متر و وزنش هم به 50 کیلوگرم رسیده است.

هوندا اعلام کرده بسیاری از توانمندی‌ها و ویژگی‌های نسخه جدید آسیمو نتیجه تحقیقات انجام شده برای افزودن قابلیت‌هایی برای تصمیم‌گیری از سوی این ربات است که به آسیمو امکان می‌دهد تا بتواند به موقع رفتار مناسبی از خود نشان دهد.

متخصصان بر این باورند که این موفقیت به منزله قدم گذاشتن به دنیایی است که می‌توان در آن برای انجام کارها و وظایف مختلف روزانه زندگی از ربات‌ها کمک گرفت؛ این آینده چندان دور نیست.

آسیمو در گذر ایام

آسیمو رباتی است که براساس هدف محققان رباتیک شرکت هوندا به منظور دستیابی به توانایی ساخت یک ربات انسان‌نما که بتواند به جامعه انسانی کمک کند، قدم به دنیا گذاشت.

دستیابی به این هدف مستلزم این بود که آسیمو بتواند در اطراف اجسام مختلف حرکت کرده و از پله‌ها بالا و پایین برود، بنابراین لازم بود برای برخورداری از چنین قابلیتی دو پا داشته باشد. نخستین نسخه از ربات آسیمو که E0 نام داشت به گونه‌ای طراحی شده بود که می‌توانست یکی از پاهایش را جلوی پای دیگر قرار دهد. البته این ربات بسیار کند حرکت می‌کرد و زمان بین هر قدم برداشتن آن حدود 5 ثانیه طول می‌کشید. تلاش‌ها برای پیشرفت آسمیو در راه رفتن در مرکز رباتیک هوندا در سال‌های بعد ادامه پیدا کرد.

شبیه‌سازی شیوه راه رفتن ربات‌ها براساس آنچه هنگام راه رفتن انسان‌های اتفاق می‌افتد، در نظر گرفتن ضرورت وجود مراکز کشش و گشتارو نیرو در طراحی بدنه ربات و افزودن حسگرهایی با هدف افزایش توانمندی ربات‌ها ازجمله ابداعات و نوآوری‌هایی است که بعدها در طراحی و ساخت ربات‌های انسان‌نما مورد توجه قرار گرفت. از سال 1372 این شرکت عزمش را جزم کرد تا بتواند ربات‌های دوپا را به شکل و شمایل انسان طراحی کند.

به این ترتیب بخش‌های اصلی قسمت بالایی به بدنه ربات‌های دوپا افزوده شد و این ربات‌ها توانستند در قالب ربات‌های انسان‌نما از قابلیت‌ها و توانایی‌های جدید و پیشرفته‌ای در تشخیص و هدفگذاری مقصدهای تعیین شده، بالا رفتن از پله‌ها و حمل اشیا برخوردار شوند. در نهایت 14 سال پیش از نخستین ربات آسیمو رونمایی شد.

فرانک فراهانی‌جم ‌/‌ گروه دانش