غافلگیری رباتیک

مجله همشهری دانستنیها - محمدحسین جهان پناه: بوستون داینامیک، با رونمایی از توانایی های جدید ربات هایش برای بازکردن در، همه را شگفت زده کرد. شرکت مشهور «بوستون داینامیک» چندی پیش ویدئویی منتشر کرد که یکی از جدیدترین ربات هایش (Spot Mini) با استفاده از بازوی مکانیکی بلند به راحتی دستگیره دری بسته را می گرفت و باز می کرد و در را که به یک جک هیدرولیک (برای جلوگیری از بازماندن)مجهز بود، به حد کافی باز نگه می داشت تا هم خودش و هم ربات همراهش از آن عبور کنند.

ربات اینکار را آن چنان با سهولت و آسانی انجام داد که ویدئوی آن خیلی زود در شبکه های اجتماعی و خبری سر زبان ها افتاد. عملی که تا همین یک سال پیش، یکی از اساسی ترین چالشی های مطرح در یکی از بزرگ ترین مسابقات رباتیک معاصر (چالش رباتیک دارپا) بود و دست آخر هم هیچ ربات واقعا دونده ای، پیروز آن نشد. اما حالا ربات چهارپای بوستون داینامیک به راحتی از پس آن چالش برآمده و حتی گامی را هم فراتر گذاشته است. شیرین کاری های بوستون داینامیک در چند سال گذشته هیچ وقت واقعا تمامی نداشته، چه آن زمانی که در اوایل سالی که گذشت به بزرگ ترین رباتش (اطلس، رباتی انسان وارد) یاد داد چگونه پشتک بزند

و چه آن زمانی که ربات های چهارپایش را طوری طراحی کرد که حتی با لگد خوردن هم زمین نخورند. در حقیقت در تمام طول این سال ها رویکرد بوستون داینامیک بیشتر روی حل برخی از مهم ترین چالش های پیش روی ربات های امروزی برای فعالیت در دنیای انسانی ما متمرکز بوده است؛ از توانایی حفظ تعادل ربات به صورت خودکار حتی پس از برخورد با اشیا گرفته تا چگونگی عبور از موانعی که در حالت عادی بیشتر ربات های امروزی برای عبور از آن ها با مشکل مواجهند. مجموع این تلاش ها به توسعه ربات های گوناگونی منجر شد که هرکدام در بازه مشخصی به شهرت رسیدند.

رفاقت با گوگل

بوستون داینامیک که این روزها رسما به عنوان یکی از پیشرفته ترین توسعه دهندگان صنعت رباتیک شناخته می شود، در اصل کارش را 26 سال پیش از «موسسه فناوری ماساچوست» (ام آی تی) شروع کرد. در آن زمان این شرکت را «مارک ری برت» یکی از اساتید قدیمی موسسه با هدف تمرکز روی توسعه رابت های پیشرفته به راه انداخت و تا مدت ها مستقلا به کار خود ادامه داد. تا این که در سال 2013 شرکت «گوگل» (همان آلفابت امروزی) به ابتکار «اندی رابینز»، یکی از بنیانگذاران اندروید که در آن زمان سرپرستی برنامه های رباتیک گوگل را برعهده داشت،

بوستون داینامیک را خرید، اما مالکیت گوگول بر بوستون داینامیک مدت زیادی طول نکشید. به دنبال افزایش اختلاف داخلی میان دو شرکت نهایتا در سال 2017 گوگل، بوستون داینامیک را به گروه تجاری «سافت بانک» ژاپن فروخت. همه این ها در حالی بود که بوستون داینامیک با سرعتی باورنکردنی طرح های رویایی خود برای ربات های جدید را یکی پس از دیگری عملی می کرد؛ طرح هایی که بعضی از آن ها مانند «Big Dog» به سرعت شهرتی همه گیر را برای بوستون داینامیک به دنبال داشتند.

داستان یک سگ

«بیگ داگ» یا «سگ بزرگ» (Big Dog) که در اصل در سال 2005 (1384) به سفارش «دارپا» (آژانس پروژه های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی آمریکا) برای ارتش آمریکا طراحی شد، اولین ربات مهم بوستون داینامیک بود که ظاهر غریب و توانایی بالای آن در حفظ تعادل خود، بوستون داینامیک را به شهرت رساند. هدف اصلی این ربات حمل بار برای نیروهای ویژه خصوصا در مسیرهای ناهموار بیابانی بود. درواقع بیگ داگ قرار بود نقش قاطری رباتیک را برای سربازان بازی کند.

این ربات صد و نه کیلوگرمی به ارتفاع 76 سانتی متر که می توانست بین 155 تا 180 کیلو بار را تا مسافت سی و دو کیلومتری حمل کند و با سرعت شش کیلومتر بر ساعت هم روی مسیر ناهمواری مثل دشت ها و کوه پایه ها بدود. این برنامه، اصلی ترین پروژه بوستون داینامیک در دهه اول قرن بیست و یکم بود. نسخه نظامی ربات به صورت غیررسمی «Alpha Dog» (آلفا داگ به معنی سگ آلفا) نام گرفت که این مدل به نسبت مدل آزمایشگاهی، توانایی بیشتری برای تحمل آب و هوای سرد و گرم و محیط خاکی داشت. آلفا داگ طراحی شده بود تا به صورت خودکار فرمانده دسته را دنبال کند و می توانست با استفاده از GPS خود، مسیری از پیش مشخص شده را بپیماید و منتظر سربازان بماند.

با این حال این پروژه دو سال پیش به علت نارضایتی ارتش از سر و صدای زیاد آن هنگام حرکت، لغو شد. در حقیقت تفنگداران دریایی که آن را در عمل آزمایش کرده بودند، معتقد بودند که مهم ترین چالش آن ها با بیگ داگ این بود که به راحتی محل آن ها را طی عملیات لو می دهد. به علاوه نگرانی زیادی هم در ارتباط با توانایی آن وجود داشت. با وجود این بوستون داینامیک توسعه طرح های جدید براساس آن را ادامه داد و «Spot Mini» یکی از همین طرح های برگرفته از آن است؛ رباتی که در نوع خود به عنوان بی صداترین و سبک ترین ربات این شرکت هم شناخته می شود.

سگ زرد بوستون

نمایشی که بوستون داینامیک تلاش کرده با اسپات مینی در یک سال گذشته به نمایش بگذارد، در حقیقت ایده کلی جدیدی نیست، اما دست کم نمونه های موفق زیادی از آن ندیده ایم. اسپات مینی در فرم فعلی خود که به یک بازوی رباتیک روی بدنه به جای سر مجهز است، توانایی برقراری ارتباط با محیط خود را دارد. به علاوه به روزرسانی نرم افزاری آن دست کم در فرم ابتدای خود این امکان را فراهم کرده که چند اسپات مینی بتوانند با هم کار کنند. کارکردن گروهی ربات هایی در این سطح در یک عملیات هماهنگ به خودی خود می تواند دستاوردی قابل توجه باشد. با وجود این، باید صبر کرد و دید که ربات های بوستون داینامیک تا چه حد در این هماهنگی پیشرفت کرده اند.

از چیتا تا اطلس

گذشته از Big Dog و Spot Mini، بوستون داینامیک هشت ربات مهم دیگر هم دراین سال ها ساخته است که در این میان سه ربات «هندل»، «اطلس» و «چیتا» توجه زیادی را به خود جلب کرده اند. چیتا، در حقیقت ربات چهارپای آزمایشی ای بود که توانایی دویدن با سرعت 45 کیلومتر برساعت را داشت و نسخه نهایی آن تحت عنوان «وایلدکت» (سگ وحشی) پنج سال پیش به عنوان اثابتگر فناوری آزمایش شد. با این حال شاید مهم ترین ساخته بوستون داینامیک در قالب ربات آزمایشی «PETMAN» ظهور کرد.

پت من، رباتی انسان وارد بود که برای آزمایش لباس های محافظت شیمیایی با استفاده از تکنولوژی توسعه داده شده برای بیگ داگ ساخته شد. این تجربه در نهایت ساخت «اطلس» یکی از بهترین ربات های انسان وار امروزی دنیا را به دنبال داشت. اطلس در نمونه اولیه خود رباتی صد و هشتاد و سه سانتری متری بود که در حقیقت برای جست و جو و نجات با توانایی تحرک بالا طراحی شده بود. نسخه اولیه این ربات از منبع انرژی خارجی استفاده می کرد و هنوز ظاهری ترسناک داشت، با این حال در نسل دوم بوستون داینامیک اطلس را کوچک تر و از منبع انرژی خارجی هم مستقل کرد.

به این ترتیب اطلس جدید به رباتی با قد 175 سانتی متر بدل شد که حالا می توانست آزادانه در مسیری ناهموار پر از موانع طبیعی و غیرطبیعی حرکت کند. برخی از ویدئوهای منتشرشده به وسیله بوستون داینامیک حتی نشان می داد که اطلس توانایی انجام حرکاتی نامعمول برای ربات ها را هم دارد؛ مانند پشتک زدن از روی سکویی بلند یا جلوگیری از افتادن خود از روی دوپا پس از برخورد فیزیکی بسیار جدی. همه این ها، اطلس را به رباتی جذاب بدل می کرد.

هندل؛ Handle

رباتی پژوهشی چندمنظوره به ارتفاع۱۹۸ سانتی متر که هم به چرخ و هم به پا مجهز است و می تواند با استفاده از ترکیب هر دو با سرعت و انعطاف پذیری بهتری در شرایط مختلف حرکت کند.

بیگ داگ؛ Big Dog

این ربات در اصل به عنوان وسیله ای برای حمل بار اضافی سربازان طراحی شده بود. این ربات صد و نه کیلوگرمی می توانست تا ۱۸۰ کیلوگرم بار را با خود تا مسافت سی و دو کیلومتری حمل کند.

اسپات مینی؛ Spot Mini

اسپات، در حقیقت نسخه کوچک تری از بیگ داگ است. نسخه اولیه آن تنها رباتی چهارپا بود، اما نسخه ویژه آن به سری رباتیک که در حقیقت بازویی رباتیک است هم، مجهز شده.

اطلس؛ Atlas

ربات انسان واری که با سرمایه گذاران دارپا برای انجام ماموریت امداد و نجات طراحی شد. این ربات برای راه رفتن روی دو پا در شرایط ناهموار، توانایی انطباق پذیری بسیار بالایی دارد.