استفاده مهندسان از روان‌شناسی، فیزیک و هندسه برای افزایش هوشمندی ربات‌ها

به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا از «تِک‌اکسپلور»، امروز در کشورهای پیشرفته صنعتی از ربات‌ها استفاده‌های مختلفی می‌شود و ربات‌ها با تقویت توانایی‌های انسان به آهستگی در حال بهبود کیفیت زندگی بشر هستند. در حالی که ربات‌های موجود در انجام وظیفه‌های ساده ماهرتر می‌شوند، رسیدگی به تقاضاهای پیچیده‌تر مستلزم توسعه بیشتر در زمینه تحرک و هوشمندی ربات‌ها است.

در این حال، دانشمندان علوم رایانه در دانشگاه «کلمبیا» و موسسه تحقیقاتی «تویوتا» در حال کاوش در حوزه‌های روانشناسی، فیزیک و هندسه هستند تا از این طریق الگوریتم هایی ایجاد کنند تا ربات ها بتوانند (با استفاده از آن الگوریتم ها) با محیط پیرامونی خود انطباق پیدا کنند و یاد بگیرند که چگونه کارها را بطور مستقل انجام دهند. این کار برای توانمندسازی ربات‌ها به منظور پرداختن به چالشهای جدید ناشی از پیر شدن جوامع و ارائه حمایت های بهتر از افراد سالمند و ناتوان جسمی، بسیار حائز اهمیت است.

یکی از چالشهای قدیمی در دید رایانه‌ ، پایندگی (permanence) اشیاء است که از مفاهیم شناخته شده در روانشناسی و در بر دارنده درک این مساله است که یک شئ جدای از این است که در هر لحظه قابل دیدن باشد یا نباشد. برای پرداختن به این مساله ، تیم تحقیقاتی تویوتا مفاهیم پایه فیزیک را به شبکه‌های عصبی آموزش داد.

این تیم ماشینی ساخت که ویدئوهای زیادی را تماشا می‌کند تا مفاهیم فیزیک را بیاموزد. ایده کلیدی این است که به رایانه آموزش داده شود که پیش بینی کند هر صحنه در آینده به چه شکلی خواهد بود. این کار می‌تواند موجب گسترش توانایی‌های رباتهای خانگی بشود.

از سوی دیگر آزمایشگاه رباتیک دانشگاه «کلمبیا» در حال تحقیق درباره حرکت‌های ربات ها بوده و تمرکز آن بر روی اشیای غیرسخت و قابل تغییر شکل بوده است.

زمانی که سر و کار با اشیای تغییر شکل دهنده باشد ، رباتیک دیگر نمی تواند بر تصورات مربوط به اشیای سخت متکی باشد و مجبور است تفکر خود درباره فیزیک را تجدید کند.

محققان متوجه شدند که هنوز محدودیت هایی در زمینه حرکات ربات ها وجود دارد. این محققان تحقیقات را یک گام به پیش بردند و رویکرد تازه ای برای دستکاری و استفاده از وزش هوا ابداع کردند. آنها رباتهای خود را به یک پمپ هوا مجهز کردند تا قادر شوند کارهایی مانند باز کردن کیسه پلاستیکی را انجام دهند.

این محققان در نظر دارند تا از طریق همکاری و هم‌افزایی تجربیات خود در زمینه رباتیک و دید رایانه‌ای، ربات هایی ایجاد کنند که قادر به کمک به مردم در خانه‌ها باشند. از طریق یاد دادن به ماشین ها برای درک و شناخت اشیای روزمره در خانه‌ها مانند لباس، غذاها و جعبه‌ها، این فناوری می‌تواند ربات ها را قادر سازد که به افراد دارای ناتوانی‌های جسمی و حرکتی یاری رسانده و کیفیت زندگی را ارتقا بدهد.