همشهری آنلاین: طراحی و ساخت ربات انسان‌نما، یکی از فناوری‌های در حال رشد در سطح جهانی است، که تاکنون دانشگاه‌ها و صنایع مطرح دنیا پیشرفت‌های زیادی در این حوزه داشته‌اند.

اگر تا چند وقت دیگر شاهد بودید که یک مراسم ایرانی را یک ربات مجری گری می کند، زیاد تعجب نکنید چرا که قرار است نسل‌های بعدی سورنای ایرانی توانایی اجرا در یک همایش را داشته باشند.

سورنای 2 که دیروز در مراسم روز صنعت و معدن رونمایی شد، نسبت به نمونه قبلی خود سورنای 1 که در آذر ماه سال 87 رونمایی شده بود، نمونه ای تکامل یافته تر است: سورنا 1 تنها به عنوان نمادی برای «اعلام آغاز پروژه طراحی، ساخت و هوشمند سازی روبات انسان نما»، در سال 1387 ارائه شد.

این ربات دارای قابلیت حرکت بر روی مسیر از قبل تعیین شده توسط موتورهای DC و سیستم مسیریاب و همچنین، حرکت و فعالیت به صورت دستی از طریق اپراتور بود. علاوه بر این، سورنا1 قابلیت تکلم متن های از پیش تعیین شده (در تمامی مراحل فعالیت) را نیز داشت.

حمید طاهباز توکلی، دبیر انجمن تخصصی تحقیق و توسعه صنایع و معادن با بیان این مطلب، خصوصیات نسل دوم سورنا را اینچنین عنوان می کند: نسل دوم سورنا در اندازه و وزن مشابه یک انسان، ساخته شد. سورنا2 قادر است همانند یک انسان ولی با سرعتی آهسته تر و با ترکیبی از حرکات دست، سر و پا گام بردارد. این روبات 145 سانتی متری 45 کیلوگرم وزن دارد، با حفظ تعادل قدم بر می دارد، در پایین تنه 12 درجه آزادی، در دست ها 8 درجه آزادی و 2 درجه آزادی در سر دارد، پردازنده های داخلی اش میکروکنترلرهای AVR, DSP است و به دوربین، میکروفن و speaker مجهز است.

طراحی مکانیکی بدنه سورنا2 به گونه ای صورت گرفته است که بیشترین درجات آزادی قسمت های مختلف بدن تأمین گردد. برای تأمین حرکت روان، با دقت بالا و بدون لقی مفاصل، از هارمونیک درایو استفاده شده است. به علاوه تیم سازنده از سنسورهای فشار در کف پای سورنا استفاده کرده اند تا این روبات حرکت بهتر و متعادل تری داشته باشد.

کدام روبات‌ها انسان نما هستند؟

آدم آهنی یکی از رایج ترین اسباب بازی های دهه گذشته بچه ها در بسیاری از کشور هاست. روبات های کوچکی که راه می روند، چند جمله آدم آهنی وار می گویند و احیانا نور قرمزی منتشر می کنند و ...

اما آیا این اسباب بازی ها را می توان یک روبات انسان نما نامید؟ در تعریف روبات انسان نما گفته می شود که هر روباتی که به شکل انسان باشد، روبات انسان نما نامیده می شود یعنی دو پا، دو دست و بالاتنه داشته باشد.

حتی در این دیدگاه نیز نمی توان آدم آهنی ها را روبات انسان نما نامید چون سایز کوچکی دارند و همین تولید روبات در سایز واقعی انسان کار را بسیار دشوار تر می کند. اما  از دیدگاه آکادمیک، روبات انسان نما به روباتی گفته می شود که قادر به انجام اعمال انسانی باشد. از این منظر شباهت ظاهری به انسان از اهمیت کمتری برخوردار است ولی به هر حال یکی از مشخصه های رباتهای انسان نما، شباهت فیزیکی و ظاهری او به انسان است، چرا که همین شباهت ظاهری به انسان موجب احساس خوب و بهتری نسبت به آنها می شود.

هدف از طراحی، ساخت و هوشمند سازی این نوع روبات ها، استفاده از آن‌ها در موقعیت‌های کاری حساس و دشوار به جای انسان و یا به عنوان همکار در کنار انسان است.

روبات‌های انسان نما براساس ویژگی‌های فیزیکی بدن انسان طراحی می شوند و می‌توانند کارهای مختلفی را که حتی برای انسان خطرناک یا طاقت فرسا است انجام دهند مثل: حضور در میادین مین و محیط‌های رادیواکتیویته، حرکت در مناطق صعب العبور به منظور امداد یا تحقیقات علمی، استفاده در صنایع فضایی و نظامی و همچنین در محیطهای اجتماعی مثل منازل به عنوان خدمتکار، نیروی کار و . . .

نمونه های پیشرفته تر این روبات ها شبیه انسان دارای احساس هستند و در برخورد با حوادث و مسایل مختلف از خود واکنش نشان می دهند. در این روباتها، بخشی وجود دارد که به عنوان مغز روبات عمل می کند. در این بخش اطلاعات دریافتی از حسگرها، تجزیه و تحلیل شده و دستورات لازم به مفاصل و بازوها فرستاده می شود. این روباتهای انسان نما دارای یک سیستم مبنایی هستند و از نوعی هوش مصنوعی برخوردارند که به کمک نرم افزارهای مخصوص که در طراحی آنها به کار رفته است، همانند مغز انسان داده های ورودی را پردازش می کند و قادر به تصمیم گیری است.

 دست پخت متخصصان ایرانی 

حدود یک دهه است که دلبری روبات‌های ژاپنی آغاز شده است. در این سال ها عادت کرده ایم که هر از چند گاهی شاهد شیرین کاری جدیدی از آسیمو روبات انسان نمای شرکت هوندا باشیم. یا اخبار کرکری خوانی  هیتاچی برای هوندا را دنبال کنیم که معتقدند سریع ترین روبات انسان نما را ساخته اند و عمیو (Emieue) ی آنها خیلی سریع تر از آسیوی هوندا راه می رود.

شاید قبلا تصور می شد که بومی کردن چنین فناوری پیچیده ای ده ها سال طول بکشد. اما، تنها پس از گذشت 10 سال متخصصان کشورمان توانستند رباتی بسازند که راه برود و حرف بزند: « طراحی، ساخت و هوشمند¬سازی ربات انسان¬نما با ابعاد و وزن نزدیک به انسان، که قابلیت انجام رفتارهای دقیق و نرم مشابه رفتارهای انسانی را داشته باشد، هدف اصلی پروژه سورنا است.»

از مجموع حرکات و رفتارهای انسانی، در حال حاضر سورنا از عهده کارهایی چون مسیریابی به کمک مادون قرمز، قابلیت حرکت به کمک دو چرخ بر روی مسیر از قبل تعیین شده، حفظ تعادل، هماهنگی سر و دست و پا و قدمها و همچنین سخنگویی طبق متنهای از پیش تعیین شده برمی آید. نشستن بر صندلی و بالا رفتن از پله ها از کارهای دیگری است که برای سورنا پیش بینی شده است. اکنون تیم سازنده این روبات در تلاشند تا مهارت های دیگری مانند شنوایی و بینایی را به آن اضافه کنند، سطح هوشمندیش را ارتقا دهند و همچنین سرعت گام برداشتن سورنا را بیشتر کنند.

طبق پیش بینی ها قرار است سورنا در سال 90 توانایی مدیریت و اجرای همایش را داشته باشد.

این روبات ایرانی حاصل همکاری میان «انجمن تخصصی مراکز تحقیق و توسعه صنایع و معادن» با  تیم «مرکز وسایل نقلیه پیشرفته (CAV)» دانشکده مهندسی مکانیک پردیس دانشکده‌های فنی دانشگاه تهران است. البته در اجرای پروژه سورنا در دانشگاه تهران که یک پروژه فرارشته ای محسوب می شود، از همکاری چند گروه تخصصی رباتیک در داخل کشور نیز بهره برده شده است.

کد خبر 110951

برچسب‌ها