چگونه ربات‌ها یاد گرفتند مثل انسان‌ها از افتادن اجسام جلوگیری کنند؟
مهندسان بریتانیایی موفق به توسعه یک روش نوآورانه برای بهبود عملکرد ربات‌ها در گرفتن و جابه‌جایی اجسام شکننده، لغزنده یا نامتقارن شدند.
جدیدترین مطالب
به گزارش خبرنگار پایگاه خبری لوازم خانگی ایران «ال کا ایران»، مهندسان بریتانیایی موفق به توسعه یک روش نوآورانه برای بهبود عملکرد ربات‌ها در گرفتن و جابه‌جایی اجسام شکننده، لغزنده یا نامتقارن شدند. این دستاورد علمی که به‌منظور پیشگیری از لغزش اجسام در دستان ربات‌ها طراحی شده، می‌تواند مسیر را برای خودکارسازی ایمن‌تر و قابل‌اعتمادتر در صنایعی مانند تولید، بهداشت و درمان و خدمات خانگی هموار کند.
الگویی شبیه به رفتار انسان‌ها
پژوهشگران مدرسه علوم کامپیوتر و مهندسی الکترونیک دانشگاه سوری (Surrey) روشی ابداع کرده‌اند که به ربات‌ها اجازه می‌دهد پیش‌بینی کنند چه زمانی یک جسم ممکن است از دستشان بلغزد و در همان لحظه، حرکت خود را برای جلوگیری از افتادن جسم تنظیم کنند. این روش نوآورانه که از رفتار طبیعی انسان‌ها هنگام نگه‌داشتن اجسام الهام گرفته شده، عملکرد بهتری نسبت به روش‌های سنتی مبتنی بر فشار بیشتر دارد.
دکتر امیر اصفهانی، دانشیار رباتیک، می‌گوید:
«وقتی شما یک بشقاب را حمل می‌کنید و حس می‌کنید که در حال لغزیدن است، معمولاً آن را محکم‌تر نمی‌گیرید، بلکه به‌طور غریزی حرکت دست خود را تغییر می‌دهید؛ مثلاً سرعت را کم می‌کنید یا زاویه را عوض می‌کنید. ما به ربات‌ها یاد داده‌ایم تا همین رفتار را تقلید کنند.»
استفاده از مدل پیش‌بینی‌کننده لمسی
در این روش جدید، از یک سیستم کنترل پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر مدل “پیش‌نگر لمسی” (tactile forward model) استفاده شده است. این سیستم می‌تواند حرکت برنامه‌ریزی‌شده ربات را تحلیل کرده و تشخیص دهد که آیا جسم در حال لغزش است یا نه. نکته قابل‌توجه این است که این سیستم روی اجسام و مسیرهایی که قبلاً آموزش ندیده بود نیز عملکرد قابل قبولی داشته است؛ مسئله‌ای که توانایی تعمیم‌پذیری آن در شرایط واقعی را نشان می‌دهد.
ربات‌هایی قابل‌اعتماد در محیط‌های غیرساخت‌یافته
دکتر اصفهانی معتقد است که این روش می‌تواند در حوزه‌های مختلفی مانند جابه‌جایی ابزارهای جراحی، مونتاژ قطعات ظریف در خطوط تولید، بسته‌بندی در صنایع لجستیک و حتی کمک به سالمندان در خانه بسیار مؤثر باشد.
او می‌گوید:
«ما باور داریم که این روش در بسیاری از برنامه‌های رباتیک صنعتی و خدماتی قابل استفاده است و می‌تواند آینده حضور ربات‌ها در زندگی روزمره را متحول کند.»
جایگزینی هوشمندانه برای افزایش فشار
این مطالعه که در نشریه معتبر Nature Machine Intelligence منتشر شده است، برای اولین بار اثربخشی روش اصلاح مسیر حرکت (trajectory modulation) را در مقایسه با روش سنتی مبتنی بر افزایش نیروی گرفتن، به‌صورت کمی بررسی کرده است. پژوهشگران نشان دادند که در برخی شرایط، تنظیم مسیر حرکتی می‌تواند بسیار مؤثرتر از فشار بیشتر عمل کند.
آن‌ها همچنین تأکید کردند که ادغام یک مدل پیش‌بینی‌کننده داده‌محور در چارچوب کنترل پیش‌گویانه، کلید بهینه‌سازی عملکرد ربات‌ها در جلوگیری از لغزش است.
چشم‌اندازی نو در کنترل لغزش رباتیک
در پایان این مطالعه آمده است:
«نتایج ما نشان می‌دهد که استفاده از چارچوب کنترل پیش‌بینی‌کننده با قابلیت تطبیق مسیر حرکتی می‌تواند دیدگاه تازه‌ای برای مقابله با لغزش اجسام ارائه دهد. این رویکرد موجب بهبود پایداری گرفتن در محیط‌های پویا و غیرساخت‌یافته شده و سازگاری سیستم‌های رباتیک را در کاربردهای متنوع افزایش می‌دهد.»
انتهای پیام/
