اليابان: شاهد أسرع كلب روبوتي في العالم، سرعته 50 مرة ضعف منافسيه
نجح فريق من الباحثين من مختبر جوهو سيستم كوجاكا بجامعة طوكيو في اليابان، تطوير روبوت جديد يمكنه المشي على الأراضي غير المستوية وتسلق الجدران الرأسية، ليصبح أسرع روبوت في العالم.
يُسمى الروبوت KLEIYN، ويمكنه تسلق الأسطح العمودية باستخدام تقنية تُسمى تسلق المدخنة (باستخدام ساقيه على جدارين متقابلين للدعم)، ولدعم بحثهم المنشور في مجلة arXiv، نشر الفريق أيضًا لقطات لروبوت KLEIYN أثناء عمله.
الروبوت نفسه رباعي الأرجل، وله مفصل خصر نشط يمكنه الانحناء من المنتصف، ويستخدم الروبوت محركات شبه مباشرة الحركة لحركة دقيقة وقوية.
يبلغ وزن الروبوت الإجمالي حوالي 18 كجم، ويحتوي على 13 مفصلاً، ويبلغ طوله حوالي 76 سم، علاوة على ذلك، يستخدم الروبوت نموذجًا من التعلم الآلي يُسمى التعلم التعزيزي (RL) في المحاكاة لتعلم كيفية الحركة والتسلق.
KLEIYN يظهر لأول مرة
كما قام الفريق بدمج طريقة تدريب خاصة تسمى التعلم المنهجي الموجه بالاتصال (CGCL)، والتي تعلمه تدريجيًا كيفية الانتقال من الأرض المسطحة إلى الأسطح الرأسية.
وتشمل الابتكارات التقنية الأخرى Asymmetric Actor-Critic RL، وهو نظام تدريب فعال يتيح للروبوت التعلم من بيانات المحاكاة الغنية مع استخدام أجهزة الاستشعار الأساسية فقط في التطبيقات الواقعية.
ما يميز KLEIYN عن العديد من روبوتات التسلق الأخرى هو تصميم "أقدامه"، تستخدم معظم روبوتات التسلق أدوات تثبيت مثل المخالب للتشبث بالأشياء، مما يحد من قدرتها على المشي.
بدلاً من ذلك، يستخدم كلاين نظام تسلق المداخن، الذي يعمل بالضغط بأقدامه على جدارين، مما يُغني عن استخدام المقابض، حيث يسمح له المفصل الوسطي بالتكيف مع مختلف عرض الجدران، وخاصةً الضيقة منها.
يبدو أن هذا التصميم قد حقق نجاحًا باهرًا. فخلال اختبارات تسلق جدران بمسافة تتراوح بين 80 سم ومتر واحد، تمكن الروبوت من التسلق بسرعة تتراوح بين 15 سم و17 سم في الثانية.
هذا أسرع بنحو 50 مرة من أفضل أداء سابق (SiLVIA)، كما تمكن الروبوت من المشي على أرض وعرة وصعود السلالم في الهواء الطلق بنجاح، كما يستطيع الروبوت تعلم كيفية التعافي من الانزلاق، مما يجعله أكثر متانة.
هل هناك روبوت بطل قادر على تسلق المدخنة؟
لكن ليس كل شيء يسير على ما يرام بالنسبة لـ KLEIYN. ووفقًا للفريق، تواجه المركبة صعوبة في التعامل مع أي فجوات في الجدران يزيد عرضها (1.05 متر) بسبب حدود عزم الدوران، كما تحركت المركبة جانبيًا بشكل غير مقصود أثناء التسلق، مما يعني أنها بحاجة إلى استشعار بيئي أفضل (مثل مدخلات LiDAR).
تميل محركات الروبوت أيضًا إلى ارتفاع درجة حرارتها أثناء التسلق لمسافات طويلة، مما يشير إلى ضرورة تحسين موازنة الأحمال، ومع ذلك، يُوسّع هذا البحث آفاق حركة الروبوتات، مُمكّنًا روبوتًا واحدًا من التعامل مع كلٍّ من الأرض المسطحة والعقبات الرأسية.
إقرأ أيضًا:
أفضل 7 أطعمة تقوي الصحة والطاقة، هل تعاني من نقص فيتامين 12B؟
أسباب وأعراض الالتهاب السحائي.. وهل يقف وراء وفاة 4 أشقاء بالمنيا؟
وقد يجعلها ذلك ذات قيمة لمهام مثل البحث والإنقاذ في المباني المنهارة، واستكشاف البيئات المعقدة (مثل الكهوف أو مناطق الكوارث)، ومهام النقل في التضاريس غير المستوية.