دنیای ربات‌ها

بلوک‌های جادویی در عالم رباتیک ماژولار

خانه‌سازی و بازی با آجرهای جورچین بخشی از بازی‌های سرگرم‌کننده کودکان از قدیم تا به امروز بوده است. چیدن آجرهای مختلف در کنار هم و ساختن شکل‌های متفاوت، گاهی شکل یک خانه، گاهی یک حیوان، ماشین و... حال به آن فکر کنید که بلوک‌های مربعی را کنار هم قرار دهید و در نتیجه قرار دادن این بلوک‌های مربعی، شکلی که خلق می‌شود هوشمند باشد و بتواند حرکت کند. این نگاهی است که آینده ساخت سیستم‌های رباتیک را دگرگون می‌کند. به چنین فرآیندی در اصطلاح رباتیک ماژولار می‌گویند.
کد خبر: ۹۷۸۰۲۹

هر ماژول یک بلوک مربع یا مستطیلی شکل است که از دو، سه یا هر چهار طرف خود امکان ارتباط با بلوک‌های دیگر را دارد. در داخل هر بلوک می‌تواند به طور ثابت یک موتور (مانند موتورهای DC یا Servo)، بخش سنسورها (حسگرها) و سیستمی برای برقراری ارتباط قرار داشته باشد. در طراحی‌هایی که امروزه برخی دانشگاه‌های پیشگام در رباتیک مانند دانشگاه ام‌آی‌تی (MIT) در حال ارائه آن هستند به طور معمول روی بدنه و در تمام سطوح این بلوک‌ها، سنسورهایی مانند سنسورهای نوری، دما، سنجش گاز، سنسور تماس و... قرار دارد. البته همه این سنسورها با هم روی یک بلوک قرار ندارند، بلکه یک تا دو مدل سنسور روی هر بلوک جای می‌گیرد. شما می‌توانید با این بلوک‌ها یک مار رباتیک، موجود چهارپا، حشره با شش یا هشت‌پا، یک ربات انسان‌نما، خودرو و هر شکل خلاقی را که بخواهید بسازید (صدالبته که هر شکل و فرمی دارای محدودیت‌هایی نیز هست) و بعد با استفاده از برنامه‌ریزی تک‌تک بلوک‌ها و قابلیت‌های ارتباطی و تعاملی آنها به برنامه‌ریزی ربات خود بپردازید.

به نظر من این مدل ربات‌ها گامی دیگر در دستیابی به برخی رویاهای بشر است که از گذشته تا امروز در فیلم‌ها و داستان‌های علمی و تخیلی مورد توجه بوده است.

در آینده نه‌چندان دور، این بلوک‌ها ساخت ربات‌های کاربردی و با قابلیت تغییر به فرمی دیگر یا حتی اضافه کردن بخشی به آنها را تبدیل به فرآیندی ساده و در دسترس برای بسیاری از علاقه‌مندان خواهند کرد و ساخت سیستم‌های کاربردی بیش از هر زمان دیگری تنها نیازمند تلاش و ایده‌های خلاق خواهد بود؛ ایده‌هایی که تبدیل شدن آنها از ایده به پدیده، زمان و مسیر کوتاه‌تری خواهد داشت.

در یکی از آخرین تحولات در این بخش، ربات زنجیر شکلی (که بسیار شبیه به مار است) در دانشگاه ام‌آی‌تی با بلوک‌های ماژولار ساخته شده است. هر کدام از این بلوک‌ها غیر از موتور درونی و سنسورهایی روی بدنه دارای یک پردازنده کوچک هم هست که باعث می‌شود هر بلوک به تنهایی خودش یک سیستم هوشمند کوچک باشد. ایده محققان این است که به جای یک پردازنده بزرگ مرکزی، هوش و پردازش در تک‌تک اعضای بدنه ربات‌ها توزیع شود (برخی جانداران در طبیعت از قابلیت هوش سلولی و تصمیم‌گیری توسط اندام خود بهره‌مند هستند). به این ترتیب تحول بزرگی با کوچک شدن قطعات الکترونیک و آی‌سی‌ها با قدرت پردازش بالا در ساخت این بلوک‌ها اتفاق افتاده است. رباتیک ماژولار در ابتدای تکامل خود است و فرصتی طلایی برای علاقه‌مندان و پژوهشگران در ایران است که روی این گونه طراحی‌های جدید تحقیق کنند و بتوانند مکانیسم‌های خاص و خلاقی را برای اموری مانند پزشکی، ترابری، خدمات اجتماعی، صنایع حساس و خاص (ابزار دقیق، نظامی و هوا فضا) خلق کنند.

منبع: spectrum.ieee.org

آریا صبوری

پژوهشگر آزمایشگاه تعامل انسان و ربات دانشگاه تهران

newsQrCode
ارسال نظرات در انتظار بررسی: ۰ انتشار یافته: ۰
صعود به عشق مردم وطنم

گفت‌وگوی «جام‌جم» با امیرمحمد دانایی،جوان‌ترین ایرانی صعودکننده به اورست در آستانه سفر به کوه وحشی

صعود به عشق مردم وطنم

نیازمندی ها