الروبوتات
روبوت ثنائي القوائم يتعلم الجري، ويسافر 5 كيلومترات
تم تطوير روبوت ثنائي القوائم في جامعة ولاية أوريغون وانتجته شركة Agility Robotics التابعة لجامعة ولاية أوريغون، وأصبح أول روبوت من نوعه يقطع مسافة 5 كيلومترات. وسمي هذا الروبوت كاسي، وسافر المسافة في أقل من 53 دقيقة.
تم تطوير كاسي بواسطة أستاذ الروبوتات جوناثان هيرست وزملاؤه بعد منحة مدتها 16 شهرًا بقيمة مليون دولار من وكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة التابعة لوزارة الدفاع الأمريكية.
تطوير كاسي
تم تقديم كاسي لأول مرة في عام 2017، وتم تطويره من قبل طلاب جامعة ولاية أوريغون الذين تم تمويلهم من قبل مؤسسة العلوم الوطنية، وتم استكشاف خيارات جديدة للتعلم الآلي. وهو أول روبوت ثنائي القوائم يستخدم التعلم الآلي للسيطرة على مشية الجري على التضاريس الخارجية، ويمكنه العمل بدون سلك وبتحميل بطارية واحدة.
أسس هيرست شركة Agility في عام 2017.
قال هيرست: “تم الجمع بين الخبرات من البيوميكانيكا ومناهج التحكم في الروبوتات الحالية مع أدوات التعلم الآلي الجديدة من قبل طلاب معمل الروبوتات الديناميكية في كلية الهندسة بجامعة ولاية أوريغون. هذا النوع من النهج الشامل سيتمكن من أداء مستويات الأداء مثل الأداء الحيواني. إنه مثير للغاية”.
قدرات الروبوت
يمكن للروبوت كاسي أن يثني ركبتيه، وتعلم الروبوت نفسه الجري من خلال استخدام خوارزمية التعزيز العميق. واحدة من أكثر التطورات إثارة هي أن كاسي كان قادرًا على الحفاظ على التوازن أثناء تغيير المواقف أو الحركة، مما يظهر قدرته على التوازن الديناميكي. كما تعلم الروبوت كيفية إجراء تعديلات دقيقة بشكل لا نهاية حتى يتمكن من الحفاظ على موقفه المستقيم أثناء الحركة.
جيريمي دايو هو طالب دكتوراه في معمل الروبوتات الديناميكية.
قال دايو: “كاسي هو روبوت كفء للغاية بسبب طريقة تصميمه وبنائه، وكنا قادرين حقًا على الوصول إلى حدود الأجهزة وإظهار ما يمكنه فعله”.
يشارك ييش غودسي، طالب في المعمل، في العمل.
قال غودسي: “التعلم بالتعزيز العميق هو метод قوي في الذكاء الاصطناعي الذي يفتح مهارات مثل الجري والقفز والصعود والنزول في الدرج”.
وفقًا لهيرست، ستصبح روبوتات المشي أكثر شيوعًا في المستقبل، مثل السيارة. كما أنها ستلعب تأثيرًا كبيرًا على المجتمع، ولكن تقدمها قد تم تأخيره بسبب نقص الفهم في علم المشي على الأرجل. ومع ذلك، فإن الأبحاث الجديدة مثل هذه الأبحاث تدفع المجال إلى الأمام.
الاستخدامات الواقعية
كان روبوت ATRIAS أول روبوت يُنتج ديناميكيات مشية إنسانية، وتم تطويره في معمل الروبوتات الديناميكية. تم اتباع ATRIAS بواسطة كاسي وروبوت بشري من شركة Agility يسمى Digit.
قال هيرست: “في المستقبل القريب، سيرى الجميع ويتفاعلون مع الروبوتات في العديد من الأماكن في حياتهم اليومية، روبوتات تعمل إلى جانبنا وتحسن جودة حياتنا”.
كما يقول هيرست إن هذه الروبوتات ثنائية القوائم سوف تكتسب في النهاية الذكاء وقدرات السلامة لمساعدة الأفراد في منازلهم.
تبع جري كاسي لمدة 53 دقيقة و 5 كيلومترات بعد سقوطين. كان الأول بسبب حاسوب محمّص، والثاني لأن الروبوت كان يجب أن ينفذ دورة عند سرعة عالية جدًا.
تتضمن التطورات الأخرى مع كاسي القدرة على الصعود والنزول في الدرج.
تم تقديم الورقة في مؤتمر Robotics: Science and Systems الذي عقد بين 12 و 16 يوليو.
