توسط محققین سوئدی انجام شد؛

تقلید از مورچه برای بهبود مهارت های جهت یابی در ربات ها

تقلید از مورچه برای بهبود مهارت های جهت یابی در ربات ها

گوپا: یافته های یك پژوهش جدید نشان داده است كه پیاده سازی رفتار مورچه ها در حوزه ی فناوری، می تواند منجر به كاهش قیمت ربات ها شده و در عین حال، آن ها را به ابزار قابل اعتمادتری برای جهت یابی تبدیل نماید. مورد فوق، یافته ای است كه در رساله ی دكتری یك پژوهشگر رشته ی رباتیك، به آن پرداخته شده است.


به گزاش ایسنا به نقل از دانشگاه اوربرو سوئد، همانطور كه در رساله دكتری پژوهشگر رباتیك، علی عبد الخالق، نشان داده شده است، هم اكنون، حسگرهایی با ساختار پیچیده و گران قیمت در ربات ها استفاده می شوند كه امكان جهت یابی به صورت خودمختار را برای آن ها فراهم نمایند.

محاسبات و الگوریتم های دقیق و پیچیده ای هم مورد نیاز هستند تا ربات بتواند مكان و مقصد خود و نحوه دستیابی به آن را پردازش و درك نماید. با این وجود، ظرفیت جهت یابی برای بیش تر ربات های ارزان قیمت، اغلب بسیار ناكافی است، و بنابراین، چندان قابل اعتماد هم نمی باشد.

علی عبدالخالق، پژوهشگر دارای مدرك Ph.D در رشته علوم كامپیوتری از دانشگاه اوربرو در سوئد، می گوید: «ربات های قدرتمند و پیچیده اغلب از مشكلات جهت یابی رنج می برند.»

به منظور حل این مشكل، علی عبدالخالق از روشی كه مورچه ها به كمك آن در طبیعت جهت یابی می كنند، الهام گرفته است.

او توضیح می دهد: «مورچه ها و برخی دیگر از حشرات، مانند موریانه ها، از قاعده ای موسوم به «نشانه ورزی» برای جهت یابی بهره می گیرند. به این مفهوم كه آن ها از محیط خود بعنوان یك حافظه ی خارجی، جهت ذخیره سازی، فراخوانی و به اشتراك گذاری اطلاعات استفاده می نمایند.

به كمك این قاعده، مورچه ها قادرند در غیاب هرگونه سنسور پیچیده، محاسبات سنگین و یا حتی نقشه های سوار شده، تقریباً بدون مرتكب شدن به اشتباه به جهت یابی بپردازند.» عبدالخالق ۲۰۰ آزمایش روی همین مبحث انجام داده است.

برای كسب اطمینان از امكان به كار گرفته شدن این در ربات ها، علی عبدالخالق الگوریتم هایی را برای ربات ها طراحی نموده و از فناوری RFID، یا سامانه ی بازشناسی با امواج رادیویی، هم بهره برده است.

RFID در تولید برچسب هایی كاربرد دارد كه با استفاده از نوع ساده ای از فناوری رادیویی خوانده می شوند. امروزه رد پای این فناوری را می توان در كارت های اعتباری و یا روی لباس ها(در قالب برچسب های امنیتی) پیدا كرد. هر برچسب RFID حافظه ای دارد كه به كاربر اجازه می دهد با استفاده از سنسور RFID، داده ها را ذخیره و بازیابی نماید.

علی عبدالخالق شبكه ای از این برچسب ها را زیر زمین جاسازی كرده و در حدود ۲۰۰ آزمایش با انواع مختلفی از ربات ها انجام داده است. در این آزمایش های پرشمار، ربات ها در محیط آزمایشگاه و حتی در داخل آپارتمان معمولی، با استفاده از همین برچسب ها جهت یابی می كردند.

تكمیل نمودن بعضی از این آزمایش ها ساعت ها به طول می انجامید. عبدالخالق در این باره می گوید: «در یكی از آزمایش ها، یك ربات قادر بود به صورت خودمختار، بدون مرتكب شدن حتی یك اشتباه، تا مسافتی به طول یك كیلومتر جهت یابی نماید. دست یابی به چنین نتیجه ای با فناوری امروزی، نامعمول و دشوار است.»

حیطه ی دیگری كه توسط وی مورد بررسی قرار گرفته، به تعاملات میان انسان ها و ربات ها مربوط می گردد. امروزه ربات ها برای این كه بتوانند حركات انسان های حاضر در محیط اطراف خویش را درك و ردیابی كنند، به دوربین های مجهز می شوند، كه خود می تواند منجر به بروز مشكلاتی در حوزه ی حریم خصوصی شود. برای اغلب سیستم های موجود، استفاده از سنسورهای پیچیده هم برای تضمین امنیت، ضروری به نظر می آید.

جلوگیری از وقوع تصادف

عبدالخالق موفق شده با استفاده از فناوری RFID، الگوریتم هایی را طراحی نموده، و ربات ها و آزمودنی های انسانی را به سنسورهای RFID مجهز نماید. به این ترتیب، او توانست چگونگی جهت یابی ربات ها در تعامل با انسان و عدم حداكثری بروز برخورد بین دو طرف را مشاهده نماید.

او در انتها اضافه كرد: «این آزمایش ساعت ها طول كشید، و طی آن حتی یك بار هم ربات با انسان برخورد نكرد.»




1397/04/21
19:44:20
5.0 / 5
13
تگهای خبر: دانشگاه , فناوری
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۶ بعلاوه ۳
گوپا