sunyboy
07-30-2009, 02:16 AM
ربات‌ها از جمله مظاهر فناوری‌های نوین هستند كه شاید خیلی سریعتر از هر فناوری دیگری رشد و توسعه پیدا كرده‌اند. از آن گذشته هر روز ایده‌ها و طرح‌های نوینی درخصوص طراحی و ساخت ربات‌ها ارائه می‌شود. این سازه‌های هوشمند خیلی سریع جای خود را در زندگی روزمره انسان باز كرده‌اند و اكنون برخی از جدیدترین نسخه‌های آنها سر از میادین جنگی درآورده‌اند. به تازگی گروهی از محققان در دانشگاه ام آی تی نسل جدیدی از ربات‌های ویژه مناطق جنگی را ارائه كرده‌اند كه این بار خبری از جنگ افروزی در آنها نیست بلكه قرار است از آنها برای جابه‌جایی تجهیزات و دستگاه‌های مختلف استفاده شود. دكتر مت والتر از دانشكده هوش مصنوعی و علوم رایانه این دانشگاه كه در صدر گروه تحقیقاتی این پروژه قرار دارد در گفتگوی اختصاصی با سیب جنبه‌های مختلف و كاربردهای جالب توجه این فناوری نوین را تشریح كرده است.
ایده اصلی طراحی و ساخت این ربات چگونه به ذهن شما خطور كرد؟
اگر به جنگ‌هایی كه هم اكنون در مناطقی نظیر عراق و افغانستان وجود دارد با دقت نگاه كنید متوجه می‌شوید كه شمار قابل توجهی از تلفات انسانی در جریان جابه‌جایی تجهیزات و سرویس دهی به نیروهای در حال جنگ روی می‌دهد. شمار بالای قربانیان در این گونه نبردها من و تیم همراهم را بر آن داشت تا بر روی یك سری برنامه‌ها و طرح‌های جدید با هدف طراحی و ساخت سامانه رباتیكی كار كنیم تا با استفاده از آن بتوان تجهیزات، بار و وسایل نظامیان را بدون این كه نیاز به حضور مستقیم انسان باشد، در نقاط مختلف میادین جنگی جابه‌جا كرد. اكنون نیز در مرحله‌ای قرار داریم كه این ربات طراحی و مدل پیش ساخته آن نیز ارائه شده است.
این ربات از دسته كدام ربات‌هاست و چرا؟
این جرثقیل رباتیكی از دسته ربات‌های نیمه خودكار است. علت طراحی آن به صورت نیمه كار این است كه در مناطق جنگی به دلیل احتمال بروز شرایط نامشخص و بعضا بسیار مشكل كه نتیجه‌ای جز تغییر در استراتژی نبرد ندارد، استفاده از فرماندهی نظامی و تصمیمات آنی نقش غیرقابل انكاری دارد از این رو تصمیم بر این گرفته شد تا به رغم وجود فناوری‌های لازم برای طراحی و ساخت رباتی تمام خودكار، از طرح ارائه شده در زمینه ساخت جرثقیل رباتیكی نیمه خودكار استفاده شود تا بدین ترتیب در مواقع لزوم نیز بتوان بر كارها و حركات آن كنترل لازم را داشت.
با توجه به اینكه موقعیت سرویس دهی این ربات بسیار سخت و دشوار است، ربات چگونه موقعیت مورد را شناسایی می‌كند؟
این پرسش خوبی است. معمولا در میادین جنگی معادلات نظامی هر لحظه امكان تغییر و دگرگونی را دارند از این رو نیاز بود تا از پیشرفته‌ترین برنامه‌ریزی‌های رایانه‌ای برای راه‌اندازی این سامانه رباتیكی استفاده كنیم. بنابراین برای قسمت هوشمند و خودكار ربات از سامانه‌های هوش مصنوعی استفاده كردیم و در كنار آنها از برنامه نرم‌افزاری فوق مدرنی بهره بردیم كه ربات با استفاده از آن می‌تواند موقعیت خود را در هر لحظه شناسایی كند.
حضور كنترل‌كننده انسانی در این پروژه چگونه تعریف شده است؟
بر اساس برنامه‌ریزی‌های كه داشته‌ایم، طرح كلی را ارائه كردیم كه درآن نیازی به حضور فیزیكی انسان نباشد. این فرآیند به گونه‌ای تعریف شده است كه كنترل‌كننده انسانی می‌تواند با استفاده از سامانه‌های كنترل از راه دور نیز حركات خود محور و همچنین جابه‌جایی‌های ربات را در سخت ترین سطوح كنترل كند. این مزیت یعنی قابلیت كنترل از راه دور موجب می‌شود تا خطرات جانی به هنگام استفاده از جرثقیل رباتیكی به حداقل یا حتی به صفر برسد.
با توجه به شرایطی كه مطرح كردید فكر نمی‌كنید حضور كنترل‌كننده انسانی موجب ایجاد محدودیت‌هایی برای این سامانه رباتیكی شود؟
در حال حاضر پروژه تا به این جا پیش رفته است كه به واسطه فرامینی كه از كنترل‌كننده انسانی ارسال می‌شود، ربات می‌تواند وظایف خود را انجام دهد. با این حال ما به آینده هم فكر می‌كنیم و مطمئن هستیم كه در آینده‌ای نه چندان دور فناوری هوش مصنوعی آنچنان پیشرفت خواهد كرد كه نسخه جدیدتر این ربات را به صورت تمام خودكار ارائه كنیم. بی‌شك چنین رویایی دور از دسترس نخواهد بود اما تا رسیدن به آن مرحله هنوز به گشت زمان و توسعه فناوری‌های هوش مصنوعی نیاز داریم.
آیا در ساخت نمونه پیش ساخته این ربات از سایر سامانه‌های رباتیكی ارائه شده الهام گرفته‌اید؟
نمی‌توان گفت كه ما این كار را نكرده ایم. در حقیقت این جزئی از هر پروژه علمی و تحقیقاتی پویایی است كه می‌خواهد برای ادامه حیات خود موانع موجود را از میان بردارد. در گذشته ربات‌های نظامی مختلفی ارائه شده است كه هر یك از مزایای خاص خود برخوردار بوده‌اند. برخی از آنها با هدف توسعه دانش شلیك خودكار و برخی برای امدادرسانی در شرایط ساخت طراحی و ساخته شده‌اند. ما هم در این پروژه به دنبال تقویت سامانه‌های امدادرسانی و ارائه سرویس‌های مختلف در زمینه جابه‌جایی و حمل و نقل تجهیزات بوده‌ایم. اما یك نكته كلی را فراموش نكنید و آن این است كه در این ربات‌ها از اصول مداری تقریبا مشابهی استفاده می‌شود و در مرحله تعیین قابلیت‌ها و كاربردهای ربات، تغییراتی در این اصول داده می‌شود.
فكر می‌كنید این جرثقیل رباتیكی چه موقع برای ورود به بازارهای تجاری آماده شود؟
صحبت كردن در این باره هنوز زود است. ما هنوز باید بر روی سامانه‌های مختلف این فناوری كار كنیم و ببینیم كه چگونه می‌توان حتی فراتر از تصوراتمان آن را می‌شود تكمیل كرد. به عنوان مثال بهبود سامانه بینایی این ربات و استفاده از دوربین‌های مدرن‌تر یكی از دلمشغولی‌های ما در هفته‌های اخیر بوده است. از آن گذشته تقویت سامانه‌های حركتی ربات نیز از دیگر برنامه‌های ماست و تا زمانی كه گام‌های تكمیلی بیشتری در این زمینه برداشته نشود نمی‌توانیم درباره تجاری سازی آن صحبت كنیم. در حال حاضر برخی شركت‌های نظامی تولیدكننده تجهیزات ویژه میادین جنگی برای استفاده از این فناوری جدید ابراز تمایل كرده‌اند.
در این پروژه چند نفر حضور داشته‌اند و فكر می‌كنید چه تفاوتی با فناوری‌های مشابه قبلی داشته باشد؟
در این پروژه شمار قابل توجهی از محققان و اساتید دانشگاهی حضور داشته اند كه شاید شمار آنها به بیش از 35 نفر هم برسد. مقایسه كلی این جرثقیل رباتیكی با سایر فناوری‌های مشابه نشان داده‌اند كه قدرت بالای تشخیص محیطی در آن به عنوان یك مزیت عمده بوده است. از آن گذشته قابلیت‌های حركتی این ربات و توانایی آن در عبور از سطوح سخت و پیچیده نیز از دیگر نقاط ممتاز آن است.
ایده اصلی طراحی و ساخت این ربات چگونه به ذهن شما خطور كرد؟
اگر به جنگ‌هایی كه هم اكنون در مناطقی نظیر عراق و افغانستان وجود دارد با دقت نگاه كنید متوجه می‌شوید كه شمار قابل توجهی از تلفات انسانی در جریان جابه‌جایی تجهیزات و سرویس دهی به نیروهای در حال جنگ روی می‌دهد. شمار بالای قربانیان در این گونه نبردها من و تیم همراهم را بر آن داشت تا بر روی یك سری برنامه‌ها و طرح‌های جدید با هدف طراحی و ساخت سامانه رباتیكی كار كنیم تا با استفاده از آن بتوان تجهیزات، بار و وسایل نظامیان را بدون این كه نیاز به حضور مستقیم انسان باشد، در نقاط مختلف میادین جنگی جابه‌جا كرد. اكنون نیز در مرحله‌ای قرار داریم كه این ربات طراحی و مدل پیش ساخته آن نیز ارائه شده است.
این ربات از دسته كدام ربات‌هاست و چرا؟
این جرثقیل رباتیكی از دسته ربات‌های نیمه خودكار است. علت طراحی آن به صورت نیمه كار این است كه در مناطق جنگی به دلیل احتمال بروز شرایط نامشخص و بعضا بسیار مشكل كه نتیجه‌ای جز تغییر در استراتژی نبرد ندارد، استفاده از فرماندهی نظامی و تصمیمات آنی نقش غیرقابل انكاری دارد از این رو تصمیم بر این گرفته شد تا به رغم وجود فناوری‌های لازم برای طراحی و ساخت رباتی تمام خودكار، از طرح ارائه شده در زمینه ساخت جرثقیل رباتیكی نیمه خودكار استفاده شود تا بدین ترتیب در مواقع لزوم نیز بتوان بر كارها و حركات آن كنترل لازم را داشت.
با توجه به اینكه موقعیت سرویس دهی این ربات بسیار سخت و دشوار است، ربات چگونه موقعیت مورد را شناسایی می‌كند؟
این پرسش خوبی است. معمولا در میادین جنگی معادلات نظامی هر لحظه امكان تغییر و دگرگونی را دارند از این رو نیاز بود تا از پیشرفته‌ترین برنامه‌ریزی‌های رایانه‌ای برای راه‌اندازی این سامانه رباتیكی استفاده كنیم. بنابراین برای قسمت هوشمند و خودكار ربات از سامانه‌های هوش مصنوعی استفاده كردیم و در كنار آنها از برنامه نرم‌افزاری فوق مدرنی بهره بردیم كه ربات با استفاده از آن می‌تواند موقعیت خود را در هر لحظه شناسایی كند.
حضور كنترل‌كننده انسانی در این پروژه چگونه تعریف شده است؟
بر اساس برنامه‌ریزی‌های كه داشته‌ایم، طرح كلی را ارائه كردیم كه درآن نیازی به حضور فیزیكی انسان نباشد. این فرآیند به گونه‌ای تعریف شده است كه كنترل‌كننده انسانی می‌تواند با استفاده از سامانه‌های كنترل از راه دور نیز حركات خود محور و همچنین جابه‌جایی‌های ربات را در سخت ترین سطوح كنترل كند. این مزیت یعنی قابلیت كنترل از راه دور موجب می‌شود تا خطرات جانی به هنگام استفاده از جرثقیل رباتیكی به حداقل یا حتی به صفر برسد.
با توجه به شرایطی كه مطرح كردید فكر نمی‌كنید حضور كنترل‌كننده انسانی موجب ایجاد محدودیت‌هایی برای این سامانه رباتیكی شود؟
در حال حاضر پروژه تا به این جا پیش رفته است كه به واسطه فرامینی كه از كنترل‌كننده انسانی ارسال می‌شود، ربات می‌تواند وظایف خود را انجام دهد. با این حال ما به آینده هم فكر می‌كنیم و مطمئن هستیم كه در آینده‌ای نه چندان دور فناوری هوش مصنوعی آنچنان پیشرفت خواهد كرد كه نسخه جدیدتر این ربات را به صورت تمام خودكار ارائه كنیم. بی‌شك چنین رویایی دور از دسترس نخواهد بود اما تا رسیدن به آن مرحله هنوز به گشت زمان و توسعه فناوری‌های هوش مصنوعی نیاز داریم.
آیا در ساخت نمونه پیش ساخته این ربات از سایر سامانه‌های رباتیكی ارائه شده الهام گرفته‌اید؟
نمی‌توان گفت كه ما این كار را نكرده ایم. در حقیقت این جزئی از هر پروژه علمی و تحقیقاتی پویایی است كه می‌خواهد برای ادامه حیات خود موانع موجود را از میان بردارد. در گذشته ربات‌های نظامی مختلفی ارائه شده است كه هر یك از مزایای خاص خود برخوردار بوده‌اند. برخی از آنها با هدف توسعه دانش شلیك خودكار و برخی برای امدادرسانی در شرایط ساخت طراحی و ساخته شده‌اند. ما هم در این پروژه به دنبال تقویت سامانه‌های امدادرسانی و ارائه سرویس‌های مختلف در زمینه جابه‌جایی و حمل و نقل تجهیزات بوده‌ایم. اما یك نكته كلی را فراموش نكنید و آن این است كه در این ربات‌ها از اصول مداری تقریبا مشابهی استفاده می‌شود و در مرحله تعیین قابلیت‌ها و كاربردهای ربات، تغییراتی در این اصول داده می‌شود.
فكر می‌كنید این جرثقیل رباتیكی چه موقع برای ورود به بازارهای تجاری آماده شود؟
صحبت كردن در این باره هنوز زود است. ما هنوز باید بر روی سامانه‌های مختلف این فناوری كار كنیم و ببینیم كه چگونه می‌توان حتی فراتر از تصوراتمان آن را می‌شود تكمیل كرد. به عنوان مثال بهبود سامانه بینایی این ربات و استفاده از دوربین‌های مدرن‌تر یكی از دلمشغولی‌های ما در هفته‌های اخیر بوده است. از آن گذشته تقویت سامانه‌های حركتی ربات نیز از دیگر برنامه‌های ماست و تا زمانی كه گام‌های تكمیلی بیشتری در این زمینه برداشته نشود نمی‌توانیم درباره تجاری سازی آن صحبت كنیم. در حال حاضر برخی شركت‌های نظامی تولیدكننده تجهیزات ویژه میادین جنگی برای استفاده از این فناوری جدید ابراز تمایل كرده‌اند.
در این پروژه چند نفر حضور داشته‌اند و فكر می‌كنید چه تفاوتی با فناوری‌های مشابه قبلی داشته باشد؟
در این پروژه شمار قابل توجهی از محققان و اساتید دانشگاهی حضور داشته اند كه شاید شمار آنها به بیش از 35 نفر هم برسد. مقایسه كلی این جرثقیل رباتیكی با سایر فناوری‌های مشابه نشان داده‌اند كه قدرت بالای تشخیص محیطی در آن به عنوان یك مزیت عمده بوده است. از آن گذشته قابلیت‌های حركتی این ربات و توانایی آن در عبور از سطوح سخت و پیچیده نیز از دیگر نقاط ممتاز آن است.