دانشگاه کلمبیا بازوهای رباتیک خودآموز و ترمیم شونده می سازد – تک ناک

مهندسان دانشگاه کلمبیا در حال توسعه بازوی رباتیکی هستند که می‌تواند با مشاهده ، مهارت‌های جدید یاد بگیرد و بعد از آسیب‌ها، خودش را تعمیر کند. این پیشرفت می‌تواند صنعت رباتیک را به شدت متحول کند.

به گزارش تکناک، مهندسان دانشگاه کلمبیا در حال ساخت یک بازوی رباتیک هستند که می‌تواند با نگاه کردن به خودش از طریق یک دوربین، حرکت‌ها و شکل بدنش را یاد بگیرد. این شبیه به این است که یک ربات مثل انسان‌ها با دیدن تصویر خودش در آینه، یاد بگیرد چگونه حرکت کند یا حتی برقصید. این فناوری می‌تواند به ربات‌ها کمک کند تا بدون نیاز به برنامه‌ریزی مداوم توسط انسان‌ها، مهارت‌های جدیدی یاد بگیرند و حتی بعد از آسیب دیدن، خودشان را تعمیر کنند.

ربات‌هایی که خود را می‌شناسند

یوهانگ هو، یکی از پژوهشگران این نوآوری، می‌گوید: هدف ما این است که ربات‌ها بدن خود را بشناسند، به آسیب‌ها واکنش نشان دهند و بدون نیاز به مداخله انسان، مهارت‌های جدید یاد بگیرند.

 این قابلیت می‌تواند ربات‌ها را در محیط‌های واقعی بسیار مفید کند. برای مثال، ربات‌ها می‌توانند پس از برخورد با موانع یا آسیب‌های فیزیکی، خود را بهبود بخشند. این ویژگی نه تنها اعتماد به ربات‌ها را در خانه‌ها افزایش می‌دهد، بلکه زمان از کارافتادگی و هزینه‌های تعمیرات در صنعت را نیز کاهش می‌دهد.

هود لیپسون، استاد نوآوری و رئیس بخش مهندسی مکانیک دانشگاه کلمبیا، می‌گوید: ما انسان‌ها نمی‌توانیم دائماً از ربات‌ها مراقبت کنیم، قطعات آسیب‌دیده را تعمیر کنیم و عملکرد آن‌ها را تنظیم کنیم. ربات‌ها باید یاد بگیرند از خود مراقبت کنند تا واقعاً مفید باشند. به همین دلیل، خودکارسازی آنها بسیار مهم است.

یادگیری از طریق مشاهده

در این روش جدید، یک سیستم هوش مصنوعی پیشرفته که از سه شبکه عصبی عمیق استفاده می‌کند، ویدیوهای دو بعدی را از یک دوربین تحلیل کرده و مدل سه‌بعدی از حرکت‌های ربات ایجاد می‌کند.

این فناوری به ربات کمک می‌کند تا آگاهی حرکتی پیدا کند و درک کند بدنش چگونه حرکت می‌کند، مشابه به این که خودش را در آینه می‌بیند. این آگاهی به ربات‌ها امکان می‌دهد تغییرات فیزیکی را شناسایی کنند و حرکات خود را برای جبران این تغییرات تنظیم کنند، در نتیجه خود را از آسیب‌ها به خوبی بازیابی کنند.

کاهش نیاز به شبیه‌سازی‌های پیچیده

یکی از مشکلات معمول در آموزش ربات‌ها این است که ابتدا آن‌ها را در محیط‌های شبیه‌سازی‌شده برنامه‌ریزی و آزمایش می‌کنند و سپس به دنیای واقعی منتقل می‌کنند. این کار نیاز به مهارت‌های خاصی دارد. اما این روش جدید این مشکل را حل کرده است. در این روش، ربات می‌تواند با مشاهده حرکت‌های خودش، شبیه‌سازی‌هایی انجام دهد. این کار نه تنها تلاش مهندسان را کمتر می‌کند، بلکه به ربات اجازه می‌دهد تا با استفاده از دوربین، شبیه‌سازی‌های خود را به طور خودکار بهبود دهد و با گذشت زمان و تغییرات، بهتر شود.

پیشرفت‌های بلندمدت در شبیه‌سازی خودکار

این تحقیق نشان‌دهنده پیشرفت‌های اخیر در تحقیقات بلندمدت پژوهشگران دانشگاه کلمبیا در زمینه شبیه‌سازی خودکار ربات‌ها است. این تیم تحقیقاتی در طول بیست سال گذشته همواره توانایی ربات‌ها در شبیه‌سازی خود را بهبود داده‌اند.

کاربردهای آینده

این فناوری می‌تواند تحول بزرگی در صنعت رباتیک ایجاد کند. ربات‌هایی که قادر به یادگیری و تطبیق خود هستند، می‌توانند در محیط‌های مختلف، از خانه‌ها تا کارخانه‌ها، عملکرد بهتری داشته باشند. این ربات‌ها نه تنها می‌توانند پس از آسیب‌ها خود را ترمیم کنند، بلکه می‌توانند مهارت‌های جدیدی را بدون نیاز به مداخله انسان یاد بگیرند. این امر باعث کاهش هزینه‌ها و افزایش کارایی در استفاده از ربات‌ها خواهد شد.

این پیشرفت‌ها نشان می‌دهد که ربات‌ها به سمت خودآگاهی و خودترمیمی حرکت می‌کنند، چیزی که تا پیش از این تنها در داستان‌های علمی‌تخیلی دیده می‌شد. با ادامه این تحقیقات، آینده‌ای را تصور کنید که در آن ربات‌ها به طور مستقل و هوشمندانه در کنار انسان‌ها کار می‌کنند و به بهبود کیفیت زندگی کمک می‌کنند.