روبوگامی ؛ روبات هایی چند وجهی که ارتباط آنها با دنیای واقعی ملموس تر است

روبوگامی ؛ دنیای مجازی را ملموس و نزدیک به دنیای واقعی می کند

روبوگامی تکنولوژی است که دنیای مجازی را برای ما واقعی تر می کند. با روبوگامی می توان روبات هایی با انعطاف پذیری بالا با حواس انسانی در اختیار بشر قرار دهد.  تنهای چیزی که روبوگامی را ایجاد کرد جرقه ای بود که از هنر اوریگامی در ذهن خانم جیمی خورد. با روبوگامی می توان روبات های چند وجهی طراحی کرد. در ادامه توضیحات کامل تری از روبوگامی خواهیم داشت.

نگاهی به جرقه ای که باعث ساخت روبات های روبوگامی شد

خانم جیمی به عنوان یک روبات‌شناس سوالات بسیار زیادی در سر داشت. او همیشه فکر می‌کرد که آینده روباتها بیشتر شبیه ما می‌شود، پس تلاش کرد چشمانی شبیه چشمان خودش را شبیه ‌سازی کند. حتی برای روباتها انگشتانی ساخت که به قدر کافی چالاک باشد.

روبوگامی – اوریگامی – روبات چندوجهی – واقعبت مجازی – انعطاف پذیر – حس لامسه – روباتیک – کاوشگر – بازوی خودکار – مدول – رابط

روبات‌های کلاسیک مثل آنچه که در تصویر میبینید، ساخته و فعال شده‌اند که براساس تعداد ثابتی از مفاصل و عملگرها کاربردی حرکت می کنند. و این به این معنی است که قابلیت عملکردی و شکل آن‌ها در همان لحظه تصورسازی شکل ظاهری روبات مشخص شده‌است. بنابراین حتی اگر این باز متصل به روبات، واقعا بتواند پرتاب خوبی داشته باشد و به هدف بزند، به این معنی نیست که برای شما به خودی خود می تواند صبحانه حاضر کند. واقعا برای کارهای ظریف آمادگی کافی ندارد.

روبوگامی – اوریگامی – روبات چندوجهی – واقعبت مجازی – انعطاف پذیر – حس لامسه – روباتیک – کاوشگر – بازوی خودکار – مدول – رابط

همین موضوع باعث شد تا نسبت به ساخت روبات های جدید دیدی بازتر داشته باشم و نام آنها را در ذهن خود، تغییرپذیرها قرار دادم . این گونه روبات ها رانندگی می‌کنند، می‌دوند، پرواز می‌کنند، همگی بسته به تغییرات دائمی محیط جدید و کاری که آن‌ها در دست دارند، قابلیت انطباق و تغییر را دارند. ساخت این گونه روبات ها مستلزم طراحی مجددا با فکر نوین است. بنابراین، یک روبات را در شکل چند ضلعی تصور کنید و این چند ضلعی منعطف، می تواند خود را به شکل های مختلف تغییر دهد و بسته به کاربرد های گوناگون تغییرات لازم را در ظاهر داشته باشد.

بیشتر بدانیم: رانندگی نابینایان >>

اوریگامی تا روبوگامی

همه ما تاکنون روبات هایی را با کاغذ ساخته ایم. اوریگامی بستری چند منظوره برای طراحان است. از یک صفحه کاغذ، می‌توانید چندین شکل ساخت و اگر دوست نداشتید، باز می‌توانید آن را باز کنید و دوباره تا بزنید. هر شکل ۳بعدی را می توان از تا کردن سطوح ۲بعدی ساخت،  و این به صورت ریاضی ثابت شده‌است. تصور کنید اگر یک برگه هوشمند داشتید که می‌توانستید به هر شکلی که می‌خواستید تا بزنید. این دقیقا همان چیزی است که جیمی بر روی آن کار می‌کند. او نام این روباتیک اوریگامی را، « روبوگامی » گذاشته است.

روبوگامی – اوریگامی – روبات چندوجهی – واقعبت مجازی – انعطاف پذیر – حس لامسه – روباتیک – کاوشگر – بازوی خودکار – مدول – رابط

او اولین روبوگامی که حدود ۱۰ سال قبل ساخته است را به نمایش می گذارد. این روبات از یک ورقه‌ای مسطح، به یک هرم تبدیل می‌شود و برمی‌گردد دوباره به شکل یک صفحه مسطح و به شاتل فضایی تبدیل می‌شود.

جیمی اعتقاد دارد که ۱۰ سال بعد با گروه رقیب خود بر روی ساخت روبوگامی کار خواهیم کرد که کاراتر از اکنون باشند. برای نمونه، اکنون روباتی داریم که به صورت مستقل عمل می‌کند. پس وقتی زمین صاف و خشک باشد، می‌خزد. و اگر ناگهان زمین ناهموار شد، شروع به غلتیدن می‌کند. پس این روبات بسته به نوع زمینی که با آن مواجه می شود، توالی متفاوتی از عملگرها را فعال می‌کند که روی آن سوار است. حتی وقتی به یک مانع برخورد میکند، از روی آن می پرد. این کار با ذخیره کردن انرژی در هر یک از ساق‌هایش و رها کردن آن و پرت کردنش مانند یک تیروکمان انجام می‌شود. و حتی حرکات ژیمناستیک هم انجام می‌دهد.

جیمی فقط به ما نشان می دهد که یک روبوگامی به تنهایی چه‌کارهایی می‌تواند انجام دهد. تصور کنید به صورت گروهی این روبات ها چه کارهایی می‌توانند انجام دهند. آن‌ها می‌توانند نیروهایشان را برای کارهای پیچیده‌تری متحد کنند. هر واحدی از آن را، چه فعال و چه غیرفعال، می‌توانیم برای ایجاد شکل‌های متفاوتی روی هم سوار کنیم. ضمنا ما قادر به ایجاد و مبادرت به عمل کردن وظایف مختلفی هستیم. این بار، آن‌چه که مهم است سوارکردن آنها بر روی هم است. آن‌ها نیاز دارند که به طور مستقل یکدیگر را در یک فضای متفاوت پیدا کنند، بسته به محیط و تکلیف، وصل و یا جدا شوند.

بیشتر بدانیم: تعامل مجازی >>

مدول ها برای کارایی بالاتر روبات ها

جیمی و گروهش تصمیم میگیرند که یک کاوشگر چهار پا طی یک شبیه سازی به یک سگ کوچک تبدیل کنند و مسابقه سگ ها را ترتیب دهند. یک بازوی خودکار که می‌تواند یک شی را بردارد، که این مهم به کمک مدول ها صورت گرفت. البته، شما می‌توانید مدول‌های بیشتری اضافه کنید تا بازوی خودکار را بلندتر کنید. تا چیزهای بزرگ‌تر و یا کوچک‌تر رابردارد، و یا حتی یک بازوی سوم هم داشته باشید. برای روبوگامی‌ها، شکل و کار ثابتی وجود ندارد. آن‌ها می‌توانند هر زمان و هرجایی به هر چیزی تبدیل شوند.

بزرگ‌ترین چالش در چگونه ساختن تکنیکی روبوگامی‌ این است که آن‌ها را فوق‌العاده ظریف، و انعطاف‌پذیرنگه داریم، اما همچنان با کارکرد بالا باقی‌ بماند. آن‌ها از لایه‌های متعدد دارای مدار، موتورها، میکروکنترلرها و حسگرها، همه در یک بدنه واحد تشکیل شده‌اند، و زمانی که مفاصلِ تاشویِ جداگانه را کنترل می‌کنید، می‌توانید حرکات نرمی مثل حرکات دست انسان داشته باشید که تحت فرمان شما باشد. به جای اینکه یک روبات منفرد باشد که به طورِ خاص برای یک وظیفه واحد ساخته شده ‌باشد، روبوگامی‌هایی هستند که برای انجام چند کار بهینه‌سازی شده‌‌اند.

فضا، یک محیط عالی برای روبوگامی‌‌ها است. نمی‌توانید فقط یک روبات برای یک وظیفه تهیه کنید. چه کسی می‌داند که با چند کار در فضا مواجهید؟ جهت انجام وظایف چندگانه آن‌چه می‌خواهید یک بستر روباتیکی است که بتواند تبدیل شود. آن‌چه ما می‌خواهیم یک دسته ورق از مدول‌های روبوگرامی بسیار نازک است که می‌توانند تغییر شکل یابند تا وظایف چندگانه انجام دهند. پس به روبات‌ها نیازاست تا فضانوردان آزمایش‌هایشان را به راحتی انجام دهند و به آن‌ها در ارتباطات کمک کنند. اما سوالی که پیش می آید این است که چگونه آن‌ها می‌توانند روبوگامی‌ها را برای نمونه، خارج از ایستگاه فضایی کنترل کنند؟ در این مورد، جیمی یک روبوگامی‌ را نشان می‌دهد و آن‌چه که نیاز هست ،  یک دستگاه لمسی، یک رابط لامسه‌ای که حس لامسه را بازسازی می‌کند. که با استفاده از روبوگامی‌ها، می‌توانیم این کار را انجام دهیم.

بیشتر بدانیم: طوفان خورشیدی >>

روبوگامی – اوریگامی – روبات چندوجهی – واقعبت مجازی – انعطاف پذیر – حس لامسه – روباتیک – کاوشگر – بازوی خودکار – مدول – رابط

رابط های لامسه ای و واقعی شدن دنیای مجازی

جیمی کوچک‌ ترین رابط لامسه ‌ای در جهان را نشان می دهد که می‌تواند حس لامسه را درست زیر نوک انگشت ایجاد کند. جیمی می گوید: “ما این کار را با حرکت روبوگامی انجام میدهیم. نه تنها با این تکنولوژی شما می‌توانید احساس کنید که یک شی چقدر بزرگ است بلکه گردی و خطوط را نیز حس می کنید. ضمنا سفتی و بافت را نیز با این روش قابل درک است. الکس این رابط را درست زیر انگشت خود دارد، و اگر او از عینکِ واقعیت مجازی گوگل و کنترل گر دست استفاده کند دیگر واقعیت مجازی، مجازی نیست و این یک واقعیت ملموس می‌شود. توپ آبی، توپ قرمز و توپ سیاه که به آن نگاه می‌کند دیگر فقط با رنگ‌ها متمایز نمی‌شود، بلکه میزان سختی این توپ ها نیز حس می شود و تفاوت یک توپ پلاستیکی آبی با توپ اسفنجی سرخ و توپ سیاه بیلیارد کاملا قابل لمس است.

این دقیقا چیزی است که بشر سالها به دنبال آن بوده است . حال این رابط می تواند قلب طپنده شما باشد. حتی می‌تواند در واقع داخل جیب شما قرار گیرد، در حالی که به صورت آنلاین خرید می‌کنید. اکنون شما قادر خواهید بود تفاوت پلیوری را که می‌خواهید بخرید را حس کنید. نرمی و جنس آن را احساس کنید.

فناوری روباتیک در حال پیشرفت است تا شخصی سازی و انطباقی شود و با نیازهای روزمره ما سازگار شود. این روبات‌ها دیگر شبیه شخصیت‌های فیلم نخواهند بود. در عوض، آن‌ها هر چیزی که شما می‌خواهید می‌شوند.

این دقیقا چیزی است که بشر سالها به دنبال آن بوده است.

برگرفته از وب سایت : TED