پنج نمونه از ربات هایی که در حال یادگیری هنرهای رزمی هستند

فناوری ربات ها، راهی طولانی در هزاره ی جدید پیموده است. ربات ها امروزه می توانند وظایف بسیار بسیار پیچیده ای را انجام دهند. امروزه آن ها بسیار هوشمند شده و می توانند با هم ارتباط برقرار کنند. در حال حاضر، آن ها حتی می توانند هنرهای رزمی انجام دهند. در تبلیغات برند تازه تاسیس Siasun، یک استاد ارشد ورزش تای چی، مبارزه ای بین دو ربات ساخته شده توسط یک شرکت صنعتی تولید ربات چینی را ترتیب داد. نتایج این مبارزه، در نوع خود بسیار جذاب است. 

بر طبق گزارش پایگاه اینترنتی The Daily Mail، این گونه ربات ها در حال حاضر در کارخانه های کوچک در حال ساخت اند و سازندگان این گونه ربات ها، ورزش رزمی تای چی را راهی برای نشان دادن چابکی و مهارت ربات ها یافته اند. این گونه ربات ها بخشی از یک گروه در حال رشد از ربات ها هستند که یا از قبل تعلیم دیده اند و یا خودِ ربات به خودش آموزش های لازم را داده است. هنرهای رزمی به این دلیل انتخاب شده که ترکیبی از سرگرمی و اهداف عملی است. بیایید نگاهی گذرا به ورزش های رزمی ای که منجر به بهبود دنیای ربات ها شده اند، بیاندازیم.

تای چی (Tai Chi)

شرکت Siasun اولین شرکتی نبود که ورزش تای چی را به ربات ها معرفی کرد. در سال ۲۰۰۷، اُسامه خطیب (Oussama Khatib)، طراح ربات در آزمایشگاه هوش مصنوعی دانشگاه استنفورد، پروژه ای را با گروه محققین خود تحت عنوان حرکات مختلف بدن انسان شروع کرد. در مصاحبه ای با شبکه Live Science، خطیب عنوان کرد:

ما در این پروژه از یک استاد ارشد ورزش رزمی تای چی کمک گرفتیم که وظیفه ایشان تأمین داده های مربوط به حرکاتی از بدن بود که ما را برای رسیدن به حالت بهینه یاری کرده و در مقایسه بین حالت ها بسیار مفید بود.

نتایج این پژوهش نشان داد که آموزش حرکات یک ورزش رزمی مانند تای چی می تواند ربات ها را کمک کند تا حرکاتی بسیار مشابه به حرکات انسان را انجام دهند. در قسمتی دیگر از مصاحبه با شبکه Live Science، او اذعان کرد که:

استفاده از این داده ها در این پروژه، محققین را بر آن داشت که مدل های کامپیوتری ای را ارائه کنند تا به نوعی بفهمند انسان چگونه تلاش خود را کمینه می کند. این مدل ها، ربات ها را کمک می کنند تا وظایف خود را بدون محاسبه انجام دهند که این خود مزیتی نسبت به مدل های سنتی از این قبیل بود. استفاده از این مدل ها موجب شد که ربات، توانایی این را پیدا کرد که در هنگام انجام وظایف خود بسیاری از محاسبات غیر ضروری را در نظر نگیرد.

کاراته

در اوایل قرن ۲۱، موسسه Human Learning and Machine Cognition، تحقیقات گسترده ای را بر روی آموزش یک ربات انسان نما به نام Atlas و این که این ربات چگونه می تواند تبدیل به یک کودک کاراته باز (Karate Kid) شود، انجام داد. این محققین ابتدا شروع به آموزش ضربه پای کرِین (Crane Kick) به ربات ۳۳۰ پوندی خود کردند که بتوانند توانایی این ربات در اجرای این حرکت و برقراری تعادل در هنگام اجرای این ضربه را محک بزنند. در سال ۲۰۰۳، این ربات توانست در هنگام ایستادن، تعادل خود را حفظ کند، ولی برای اجرای ضربه پا مجبور بود مقدار کمی موقعیت خود را تغییر دهد (بر طبق گزارش پایگاه اینترنتی Extreme Tech، در ساخت این ربات از یک کابل برق در بالای سر آن استفاده شد که این کابل، هیچ گونه نقشی در برقرار کردن تعادل این ربات نداشته است).

در هنگام ساخت این ربات، ربات دیگری در توکیو توسط شرکت CEATEC با ویژگی های یکسان ساخته شد که این ربات علاوه بر حفظ تعادل، ضربه پا را نیز به طول کامل اجرا می کرد.

جودو

اگر شما تا به حال تجربه کار کردن هنرهای رزمی را داشته باشید، می دانید که اولین درسی که در هنرهای رزمی آموزش داده می شود، نحوه صحیح افتادن بر روی زمین است. به دلیل آن که فرود آمدن روی زمین در شرایطی که با ایمنی و هوشمندی توام باشد، یکی از مهارت های ابتدایی هر ورزش رزمی است. بنابراین، ربات ها نیز دقیقا به مهارتی مشابه نیاز خواهند داشت که از آسیب های مشابه جلوگیری کنند. به همین دلیل است که موسسه فناوری جورجیا (Georgia Institute of Technology) در آتلانتا، الگوریتمی را پیشنهاد کرد که به موجب آن ربات ها می توانستند تکنیک های ضروری هنگام افتادن و فرود آمدن و در عین حال بدون شکستگی و از هم گسیختن، را یاد بگیرند. بدین منظور، این محققان طی چاپ یک مقاله پژوهشی در سال ۲۰۱۵ اظهار داشتند که:

ربات ها می توانند آن قسمت مهم آموزش که باید در هنگام زمین خوردن و برای جلوگیری از آسیب دیدن خود به کار گیرند را یاد بگیرند. الگوریتم پیشنهادی ما، می تواند به حجم کثیری از اختلالات اولیه به وجود آمده در هنگام افتادن روی زمین پاسخ دهد که این پاسخ بر اساس مواردی همچون تعداد کل تماس ها، ترتیب تماس ها و موقعیت مکانی و زمانی تماس ها انجام می شود. بدین ترتیب، توالی تماس قسمت های مختلف ربات با زمین به صورتی انجام می شود که میزان آسیب ربات در هنگام افتادن به حداقل برسد.

 در فیلم زیر، توضیحات ارائه شده در بالا را می توانید به صورت تصویری مشاهده نمایید:

تکواندو

در سال ۲۰۱۶، دو طراح ربات ایتالیایی، رباتی به نام (TPT (Taekwondo Personal Trainer را طراحی کرده و توسعه دادند که این ربات ضمن علم به اجرای ضربات پا، به نوعی آموزش دهنده و مربی خصوصی نیز بود. هدف از ساخت این ربات، از بین بردن خطاهای انسانی و یا تعصبات آموزش های فیزیکی در هنگام آموزش بود. جیووانی ماسکولو (Giovanni Muscolo)، یک طراح ربات و استاد رزمی ورزش های تکواندو و کونگ فو، طی مصاحبه ای با Popular Science در سال ۲۰۱۶ می گوید:

زمانی که یک مربی خصوصی، هنرهای رزمی را تعلیم می دهد، او تنها یک سری حالت های از پیش تعیین شده را به ورزشکار آموزش می دهد که این حالت ها می توانند داوطلبانه و یا غیر داوطلبانه، خوب یا بد، و استاتیک یا پویا باشند. اما اگر یک ربات، مربی خصوصی باشد، آن می تواند به ورزشکار فقط موارد مفید را یاد بدهد و از انتقال خطاها به ورزشکار جلوگیری کند.

 در این زمینه سارا فِچ (Sara Fecht) مشاهدات عینی خود را از این اختراع می گوید: 

ربات TPT، مجهز به پا نیست. بلکه به جای آن، این ربات دارای چرخ هایی است که می تواند از راه دور کنترل شود. بر روی این ربات، پدهایی در قسمت های مختلف آن تعبیه شده است که محل تعبیه این پدها، دقیقا محل های مجاز اجرای ضربه روی بدن فرد در مبارزه واقعی دو تکواندوکار در طول برگزاری یک مسابقه تکواندو است. وظیفه این پدها، شمارش تعداد ضربات پا و دست حریف و محاسبه سرعت ضربه آن ها است. این ربات به سنسورهایی مجهز است که می تواند میزان شدت ضربه وارد شده را با تولید صدا و یا با کم و زیاد کردن نور چراغ های LED تعبیه شده در چشم خود، اعلام کند. با توجه به این که این ربات دارای دست نیز نیست، عملاً نمی تواند همانند انسان از برخورد ضربه حریف به بدن خود جلوگیری کند. اما کماکان ربات TPT می تواند یک ابراز مفید برای آموزش باشد.

شما در مورد مهارت های ربات هایی که در زمینه هنرهای رزمی فعالیت می کنند، چه اطلاعاتی دارید؟ آیا تا به حال با رباتی که هنرهای رزمی را آموزش می دهد، کار کرده اید؟ لطفا در قسمت نظرات، بازخورد خود را در هنگام مواجهه با این گونه ربات ها اعلام بفرمایید.