ساخت ربات انسان‌نما با قابلیت درک حضور انسان + تصویر

شرکت ایتالیایی Generative Bionics از یک ربات انسان‌نما رونمایی کرده است که با بهره‌گیری از پوست هوشمند مجهز به حسگرهای پیشرفته، نزدیک شدن انسان را پیش از تماس تشخیص می‌دهد و حرکت خود را اصلاح می‌کند.

به گزارش سرویس رباتیک تک‌ناک، این فناوری با هدف افزایش ایمنی همکاری انسان و ربات در کارخانه‌ها توسعه یافته است؛ محیط‌هایی که حضور هم‌زمان انسان و ماشین‌های فلزی همواره خطر بروز آسیب را به همراه دارد.

بدنه این ربات انسان‌نما با نام Gene.01  از بالاتنه تا دست‌ها و پاها با شبکه‌ای از حسگرها پوشانده شده است. این حسگرها به‌ طور هم‌زمان اطلاعات مربوط به لمس، دما، فاصله و نیروی واردشده را دریافت و پردازش می‌کنند. به همین دلیل ربات می‌تواند حضور فردی پیش‌بینی کند را که به آن نزدیک می‌شود و پیش از ایجاد تماس، حرکت خود را اصلاح کند. این عملکرد شباهت زیادی به واکنش طبیعی انسان هنگام نزدیک کردن دست به یک جسم داغ دارد؛ زمانی که گرمای جسم پیش از لمس احساس می‌شود و فرد بدون تماس مستقیم، دست خود را کنار می‌کشد.

یکی دیگر از قابلیت‌های مهم این پوست هوشمند، امکان آموزش مستقیم ربات از طریق تعامل فیزیکی است. کاربران می‌توانند بازوی ربات را با دست هدایت کنند تا ربات انسان‌نما  مقدار دقیق نیروی مورد نیاز را برای انجام یک کار یاد بگیرد. این روش نسبت به آموزش صرف با استفاده از ویدیو، دقت بسیار بیشتری دارد و به ربات کمک می‌کند تفاوت میان گرفتن محکم یک جسم و وارد کردن فشار بیش از حد را تشخیص دهد. چنین قابلیتی برای انجام کارهای صنعتی ظریف اهمیت زیادی دارد، چرا که ربات باید بتواند اجسام را بدون افتادن یا آسیب رساندن به آنها جابه‌جا کند.

مرتبط: اولین ربات انسان‌نمای تغییرشکل‌پذیر جهان رونمایی شد

توسعه ربات انسان‌نما بر پایه هوش مصنوعی فیزیکی

ربات Gene.01 حاصل پژوهش‌های مؤسسه فناوری ایتالیا (IIT) است. نتایج این تحقیقات به‌ تازگی در نشریه علمی Nature Machine Intelligence منتشر شده است. شرکت Generative Bionics اعلام کرد که این نخستین پلتفرم صنعتی است که این روش پژوهشی را در قالب یک ربات انسان‌نمای کاملاً عملیاتی و مجهز به پوست حسگرمحور به کار گرفته است.

این ربات بر اساس مفهومی به نام هوش مصنوعی فیزیکی یا Physical AI توسعه یافته است. در این رویکرد، بدنه، سازوکار مکانیکی و سامانه کنترل حرکت ربات از همان ابتدای طراحی به‌ عنوان یک مجموعه یکپارچه در نظر گرفته می‌شوند. برخلاف روش‌های سنتی که ابتدا سخت‌افزار ساخته می‌شود و سپس قابلیت‌های هوش مصنوعی به آن افزوده می‌شود، در این مدل تمام اجزای ربات به‌ صورت هم‌زمان بهینه‌سازی می‌شوند.

به گفته این شرکت، چنین رویکردی امکان تنظیم هم‌زمان سخت‌افزار و الگوریتم‌های حرکتی را بر اساس معیارهایی مانند ارگونومی، تعادل هنگام حرکت و نحوه تعامل با انسان فراهم می‌کند. این فرایند با استفاده از مدل‌های دیجیتالی ربات انسان‌نما و مدل‌هایی از انسان‌هایی انجام می‌شود که قرار است در کنار آن فعالیت کنند.

ربات Gene.01 یک محصول ثابت برای همه کاربردها نیست، بلکه به‌ عنوان یک پلتفرم پایه طراحی شده است. مشتریان می‌توانند هوش مصنوعی ربات را برای وظایف مختلف آموزش دهند، طراحی ظاهری آن را متناسب با محیط کاری تغییر دهند و اندافزارهای مختلف مانند دست، گیره یا ابزارهای تخصصی را متناسب با نوع مأموریت جایگزین کنند. همین انعطاف‌پذیری باعث می‌شود یک پلتفرم واحد در صنایع گوناگون قابل استفاده باشد.

مرتبط: ربات انسان‌نمای چینی مهارت آشپزی خود را به رخ کشید + ویدیو

سرمایه‌گذاری ۸۱ میلیون دلاری و نخستین پروژه صنعتی

برنامه‌های Generative Bionics تنها به توسعه یک ربات محدود نمی‌شود. این شرکت قصد دارد یک اکوسیستم مستقل اروپایی برای هوش مصنوعی فیزیکی ایجاد کند؛ اکوسیستمی که زنجیره تأمین، تولید قطعات و استانداردهای ایمنی آن در داخل اروپا توسعه یابد.

در همین راستا، این شرکت با شرکت آلمانی Synapticon همکاری راهبردی آغاز کرده است تا زنجیره‌ای کاملاً اروپایی برای تولید عملگرهای رباتیک یا همان مفصل‌های موتوری ایجاد شود. بر اساس اعلام شرکت، مونتاژ نهایی، کالیبراسیون و آزمایش‌های ایمنی این قطعات نیز در اروپا انجام خواهد شد.

دنیله پوچی، مدیرعامل Generative Bionics بیان کرد که Gene.01 برخلاف بسیاری از ربات‌های انسان‌نمای موجود، یک پلتفرم مقیاس‌پذیر است که در بخش هوش مصنوعی، طراحی و اندافزارها بر اساس نیاز هر مشتری شخصی‌سازی می‌شود. به گفته او، هدف این شرکت توسعه ربات‌هایی است که بتوانند محیط فیزیکی را حس کنند، از تعامل مستقیم با انسان بیاموزند و خود را با نیازهای واقعی صنایع مختلف تطبیق دهند.

بیشتر بخوانید: این ربات پوشیدن لباس را بدون کمک دیگران ممکن می‌ کند + تصویر

اعتماد سرمایه‌گذاران نیز از این پروژه حمایت کرده است. شرکت Generative Bionics تاکنون 81 میلیون دلار سرمایه اولیه جذب کرده است. این سرمایه‌گذاری با هدایت CDP Venture Capital و با مشارکت AMD Ventures، Duferco، Eni Next، RoboIT و Tether انجام شده است.

نخستین کاربرد عملی این فناوری نیز آغاز شده است. شرکت Generative Bionics با شرکت کشتی‌سازی Fincantieri همکاری می‌کند تا یک ربات انسان‌نمای جوشکار برای استفاده در کارخانه‌های کشتی‌سازی این شرکت توسعه دهد. این پروژه می‌تواند نخستین گام برای ورود ربات‌های مجهز به پوست هوشمند به محیط‌های صنعتی باشد؛ جایی که ایمنی، دقت و همکاری نزدیک با نیروی انسانی اهمیت بالایی دارد.