مروری بر اخبار رباتیک در تیر ماه ۱۳۹۷

اخبار رباتیک در حوزه‌های مختلف گزارش می‌شود. پژوهشگران مختلف ربات‌های شگفت‌انگیزی را در حوزه‌ی فعالیت خود معرفی می‌نمایند. در این مقاله از مجله‌ی فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی به مرور اخبار رباتیک در حوزه‌ی تغذیه، کشاورزی و صنعت می‌پردازیم. همچنین از طرح‌های جذاب ارائه شده که به نوعی با الهام از بدن انسان یا عناصر طبیعت ساخته شده‌اند، یاد خواهیم کرد. با ما همراه باشید.

رباتیک و صنعت کشاورزی

با کاهش جمعیت زنبورها، کشاورزان و طرفداران محیط زیست بدنبال راهکارهای جدیدی برای کمک به گرده افشانی هستند. شرکت نیویورکی Dropcopter به تازگی از هواپیماهای بدون سرنشین برای گرده افشانی یک مزرعه سیب بهره برده است. هواپیماهای بدون سرنشین Dropcopter می‌توانند 40 هکتار را در هر ساعت پوشش دهند. همچنین پهپادها می‌توانند در شب نیز پرواز و گرده افشانی کنند. با توجه به عدم پرواز زنبورها در شب، این یک مزیت است.

هر چند حضور هواپیماهای بدون سرنشین در کشاورزی به معنای عدم رسیدگی به بحران کنونی کاهش زنبورها نیست، بلکه مکملی مفید است. فناوری Dropcopter در آب و هوای سخت، که مناسب پرواز زنبورها نیست، نیز قابل استفاده است.

رباتیک و چاپ سه بعدی

این زیردریایی چاپ سه بعدی می‌تواند بدون موتور حرکت کند. این زیر دریایی کوچک بدون موتور، توسط پژوهشگران ETH Zurich و مؤسسه فناوری کالیفرنیا ایجاد شده است و با استفاده از یک طراحی جدید که برای تامین نیروی محرکه‌ی ربات‌های شناور طراحی شده، حرکت می‌کند. این ربات باله‌های خود را با تغییرات دما در آب به عقب و جلو حرکت می‌دهد. زیر دریایی ETH به جای تکیه بر یک موتور الکتریکی که به یک منبع برق متصل می‌شود، پاروهای ربات با تغییر دما تغییر شکل داده و موجب حرکت ربات می‌شود.

مهندسان MIT ساختارهای نرم چاپ سه بعدی تولید کردند که حرکات آنها را می‌توان با یک آهنربا کنترل کرد. این فرآیند با هدایت یک عروسک خیمه شب بازی قابل مقایسه است. اما هدایت در این‌جا بدون نخ انجام می‌شود. به جای نخ از میدان مغناطیسی استفاده می‌شود. این ساختار مغناطیسی چاپ سه بعدی در عین انعطاف پذیری، قوی است و می‌تواند جمع شود، بپرد و سینه خیز رود. از این روش جدید چاپ می‌توان برای توسعه دستگاه‌های بیومتریک کنترل شونده از راه دور استفاده کرد. برای نمونه از این روش می‌توان براحتی برای کنترل ربات‌های نرم درون بدن انسان استفاده کرد.

ربات های شگفت انگیز

ربات جدید شرکت آلمانی Festo که با الهام از طبیعت ساخته شده است، BionicFinWave نامیده می‌شود. حرکت موجی شکل باله‌های این ربات موجب حرکت رو به جلو، به سمت بالا، پایین و حتی عقب می‌شود. حرکات مختلف با تغییر الگوهای موج در باله‌ها حاصل شود.

ربات پرنده DRAGON می‌تواند تغییر شکل دهد تا در محیط‌های پیچیده حرکت کرده و حتی اشیا را دستکاری کند. این ربات به صورت خودکار و با توجه به محدودیت‌های محیطی و فضای مورد نیاز برای عبور از آن، تغییر شکل می‌دهد. متخصصین رباتیک در آزمایشگاه JSK در دانشگاه توکیو ربات DRAGON را طراحی کردند. DRAGON یک ربات پرنده ماژولار است که می‌تواند حین پرواز از یک مربع تا مار یا هر چیزی میان این دو تغییر شکل دهد و از سوراخ‌های کوچک عبور کند.

پژوهشگران مؤسسه ویس در دانشگاه هاروارد رباتی ساختند که می‌تواند شبیه انسان سیگار بکشد. سپس دودها به سمت تراشه‌ای انباشته شده از سلو‌های زنده انسانی می‌روند. از این ربات و سلول‌های زنده برای درک بیماری‌های ریوی و بررسی تأثیر سیگار استفاده می‌شود.

ربات هایی که با الهام از طبیعت ساخته شدند

ربات‌های مستقل و خودران برای استفاده در کارخانه‌ها و دیگر فضاهای ساخت بشر عالی هستند، اما برای عبور از زمین‌های ناهموار و موانع تصادفی موجود در طبیعت مناسب نیستند. پژوهشگران دانشگاه Buffalo برای کمک به این ماشین‌ها از سگ آبی، موریانه‌ها و دیگر حیواناتی که توانایی غلبه بر این موانع را دارند، الهام گرفتند. هنگامی که یک سگ آبی سد می‌سازد، طرح و نقشه از پیش تعیین شده‌ای را دنبال نمی‌کند. بلکه به حرکت آب واکنش نشان می‌دهد و تلاش می‌کند تا جلوی جریان آب را بگیرد. پژوهشگران در حال ایجاد سامانه‌ای برای ربات‌های مستقل هستند تا رفتار مشابهی داشته باشند و خود را با محیط سازگار کنند. این سامانه می‌تواند در عملیات جستجو و نجات و در اکتشافات سیاره‌ای برای وسایل نقلیه مریخ نورد و دیگر مناطق بکار گرفته شود.

نخستین حشره رباتیک به پرواز درآمد. RoboFly، نخستین ربات پرنده بیسیم و تنها کمی سنگین‌تر از یک خلال دندان است که در دانشگاه واشنگتن توسعه یافته است. این ربات‌های کوچک می‌توانند وظایف وقت‌گیری همچون نظارت بر رشد محصول در مزارع بزرگ را انجام و یا نشت گاز را تشخیص دهند. به سبب ابعاد کوچک این ربات‌ها به راحتی در مکان‌های کوچک و تنگی که برای هواپیماهای بدون سرنشین غیر قابل دسترس است، حرکت کنند. کوچکی ربات قیمت تمام شده‌ی آن را نیز کم‌تر می‌سازد.

این ربات می‌تواند از دیوار بالا رود و همچون لاک‌پشت بخزد. این ربات توسط David Zarrouk طراحی شده است و Rising STAR یا RSTAR نامیده می‌شود. بدن این ربات جدا از پاهایش حرکت می‌کند و با تغییر مرکز جرم از موانع عبور می‌کند. RSTAR برای عبور از انواع موانع و مسیرها با کمترین هزینه حمل و نقل طراحی شده است. این ربات می‌تواند به صورت عمودی از دیوار بالا رود و با تغییر زاویه پاها از شکاف‌های باریک نیز بگذرد.

این ربات آکروباتیک دیزنی است. ربات Stuntronics جدید دیزنی می‌تواند پیش از فرود آمدن، حرکات آکروباتیک را در هوا انجام دهد. در سال‌های اخیر، Disney Research تلاش کرده است تا ربات‌ها را سریع‌تر و تعاملی‌تر کند و نسخه‌هایی توسعه دهد که می‌توانند اشیا را به صورت طبیعی چنگ زنند و حتی با انجام تردستی برای بازدیدکنندگان نظر آنها را جلب کنند. این شرکت اخیراً از ربات Stickman رونمایی کرد که در اصل یک چوب مکانیکی با دو درجه آزادی بود که میتواند در هوا پشتک و وارو بزند. حال آنها از رباتی رونمایی کردند که بیشتر شبیه انسان است. Stuntronics نیز شبیه Stickman در هوا پشتک و وارو می‌زند.

رباتیک و عملیات امداد و نجات

ربات‌های دوپا تنها در صورت سازگاری کامل با شرایط عملیات‌های امداد و نجات و جستجوی سریع کارآمد هستند. این ربات‌ها باید روی زمین‌های ناهموار و خطرناک حرکت کرده و از موانع بدون از دست دادن تعادل خود عبور کنند. ربات های پیشرفته کنونی کند هستند. در مقابله با اختلالات غیر منتظره قابل اعتماد نیستند و از نظر مصرف انرژی ناکارآمد هستند. Ayush Agrawal و Quan Nguyen از UC Berkeley و Carnegie Mellon به دنبال طراحی الگوریتم و سامانه‌های کنترلی برای غلبه بر این مشکلات هستند. آنها اکنون الگوریتم کنترلی توسعه دادند که به ربات ATRIAS اجازه می‌دهد بسیار سریع و چابک از روی مسیر تصادفی و جاپاها عبور کند.

پژوهشگران MIT یک ربات نابینا ساختند که می‌تواند بدون کمک دوربین یا حسگرها حرکت کنند. ربات Cheetah 3 می‌تواند در شرایطی که برای انسان‌ها بیش از حد خطرناک یا غیر قابل دسترس است همچون بازرسی نیروگاه‌ها یا در مأموریت‌های نجات مفید باشد. پژوهشگران معتقدند رفتارهای غیر منتظره‌ی بسیاری وجود دارد که یک ربات بدون تکیه بیش از حد روی دید خود باید بتواند انجام دهد. تکیه بیش از حد روی دید ربات موجب کند شدن آن می‌شود، دقت کمی دارد و در برخی موارد نیز در دسترس نیست. اما رباتی که بیشتر بر اطلاعات لمسی تکیه کند، در حالی که سریع حرکت می‌کند، می‌تواند موانع غیر منتظره را کنترل کند.

رباتیک در صنعت

Ocado، یک شرکت بریتانیایی خواربار آنلاین است که از سامانه‌های کنترل ترافیک هوایی و فناوری هوش مصنوعی برای ایجاد هماهنگی میان 700 ربات در کارخانه و آماده‌سازی سفارش مشتری‌ها استفاده می‌کند. استفاده از این فناوری‌ها Ocado را به یک رقیب جدی برای کسب و کار شرکت آمازون تبدیل کرده است.

ربات هایی با ویژگی های انسانی

ربات Emoto هوش مصنوعی تلفن هوشمند شما را به یک ربات تبدیل می‌کند. این ربات قادر است افرادی که مکررا به منزل شما می‌آیند را شناسایی کند و بسته به فرد مقابل با او ارتباط برقرار کند. Emoto کارهای یک دستیار هوشمند تلفن همراه را به شکلی قابل قبول انجام می‌دهد. در حقیقت Emoto  به نوعی برای گوشی هوشمند شخصیت خلق می‌کند.

ربات MELTANT-a توسط شرکت ژاپنی Meltin طراحی و ساخته شده است. شرکت Meltin روی مطالعه حرکت بدن انسان، یافتن جزئیات دقیق و اعمال آنها روی ربات‌ها فعالیت دارد.

مهندسین به ربات‌های انسان‌نما آموختند از دست خود برای جلوگیری از سقوط بهره برند. پژوهشگران دانشگاه دوک در تلاشند تا به ربات‌ها بیاموزند همانند انسان از سطوح پیرامون و دست‌های خود برای حفظ تعادل و جلوگیری از سقوط استفاده کنند. در این روش ربات باید سطوح نزدیک و در دسترس را شناسایی و به سرعت ترکیب زاویه‌های پا، ران و شانه را برای تکیه به آن محاسبه کند.

رباتیک و آشپزی

آشپزخانه رباتیک SPYCE توسط چهار فارغ التحصیل MIT و با همکاری آشپز Daniel Boulud در شهر بوستون تأسیس شده است. ربات‌های Spyce میتوانند یک وعده غذایی را در کمتر از 3 دقیقه حاضر کنند. Spyce نخستین آشپزخانه رباتیکی است که غذاهای پیچیده و سالمی را تهیه می‌کند. تنها کارکنان انسانی این آشپزخانه، غذا را تزیین می‌کنند.

یک ربات همبرگرهای رستوران Creator را آماده می‌کند! استارت‌آپ Creator رباتی ساخته است که همبرگر را با ادویه طبخ و ساندویچ را با انواع سس‌ها و پیاز و گوجه آماده می‌کند. نخستین رستوران این استارت‌آپ در سانفرانسیسکو تأسیس شده است که همبرگرهای 6 دلاری ساخت ربات ارائه می‌دهد.


پیشگامان علم رباتیک و اختراعات آنان را بشناسیم (بخش نخست)

مشارکت پژوهشگران در تحقق گزینه‌های موجود برای کشاورزان


«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی) مجاز است»

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

ExosNews on Telegram

ما را در تلگرام دنبال کنید!

مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی

عضویت در کانال تلگرام
بستن