ویدئو | M۴، ربات جدیدی که با الهام از طبیعت می‌تواند برای پرواز، چرخش و راه رفتن تغییرشکل دهد

شهرآرانیوز - این ربات جدید که M۴ نام دارد (مورفوبات متحرک چندوجهی: Multi-Modal Mobility Morphobot) قادر است روی چهار چرخ حرکت کند، چرخ‌هایش را برای پرواز به پره‌ تبدیل کند، روی دو چرخ بایستد و مانند یک میرکت بالای موانع را نگاه کند، با استفاده از چرخ‌هایش روی دو پا پیاده‌روی کند، با استفاده از فقط دو پره روی دو چرخ پرواز کند، و خیلی کارهای دیگر.

پروفسور موری قریب (مرتضی قریب)، مدیر مرکز سیستم‌ها و فناوری‌های خودمختار Caltech (CAST)، جایی که این ربات توسعه داده شده، درباره M۴ گفته است: «یک ربات با چنین مجموعه گسترده‌ای از قابلیت‌ها، می‌تواند در حمل و نقل افراد مجروح به بیمارستان و حتی کاوش در سیارات دیگر کاربرد داشته باشد.»

M۴ زاییده خلاقیت غریب و علیرضا رمضانی، استادیار ایرانی رشته مهندسی برق و کامپیوتر در دانشگاه نورث ایسترن است. تیمی که روی جنبه‌های فنی M4 فعالیت می‌کنند، شامل اریک سیهیت، محقق پسادکتری در حوزه هوافضا در دانشگاه کالیفرنیا، رضا نموی، مهندس طراح در CAST و آرش کلانتری از JPL (آزمایشگاه پیش‌رانش جت) بودند. یک مقاله که این ربات جدید را معرفی می‌کرد، در تاریخ 27 ژوئن در Nature Communications منتشر شده است.

رمضانی، نویسنده مسئول این مقاله گفته است: «هدف ما این بود که با طراحی این سیستم که قابلیت‌های حرکتی خارق‌العاده را با طیف وسیعی از حالت‌های حرکتی متمایز نشان می‌دهد، مرز‌های حرکت ربات‌ها را جابه جا کنیم. پروژه M۴ با موفقیت به این اهداف دست یافت.»

انعطاف‌پذیری ربات، همراه با هوش مصنوعی‌اش، به آن اجازه می‌دهد تا براساس زمین پیش رویش، انتخاب کند که چه شکلی از حرکت می‌تواند مؤثرتر باشد.

بیایید M۴ را در حال کاوش در محیطی ناآشنا تصور کنیم: ممکن است این ربات حرکت را روی چهار چرخ شروع کند که کم‌مصرف‌ترین حالت آن است. این ربات پس از رسیدن به مانعی مانند تخته سنگ، می‌تواند روی دو چرخ بایستد تا تصویر واضح‌تری از زمین پیش رویش داشته باشد. سپس، اگر یک دره را ببیند که یک ربات چرخدار نمی‌تواند از آن عبور کند، می‌تواند چرخ‌های خود را دوباره به شکل روتور (پروانه) پیکربندی کند، بر فراز دره به سمت دیگر بپرد و بعد به حرکت ادامه دهد.

قریب، یکی دیگر از نویسندگان این مقاله گفته است: «هنگام مواجهه با محیط‌های ناشناخته، تنها ربات‌هایی می‌توانند موفق باشند که توانایی تغییر کاربری اجزای چندوجهی خود را با کمک هوش مصنوعی داشته باشند.»

یکی از ویژگی‌های کلیدی M۴ توانایی‌اش در تغییر اجزایش به چرخ‌، پا‌ یا پیشرانه‌ است. هنگامی که M۴ باید روی دو چرخ بایستد، دو چرخ از چهار چرخ آن جمع می‌شوند و پروانه‌های درونی آن‌ها به سمت بالا می‌چرخند و تعادل را برای ربات فراهم می‌کنند. هنگامی که M۴ نیاز به پرواز دارد، هر چهار چرخ به سمت بالا جمع می‌شوند و پروانه‌ها ربات را از روی زمین بلند می‌کنند.

طراحی M۴ به شدت الهام‌گرفته‌شده از طبیعت است: قریب و همکارانش از این الهام گرفته‌اند که چگونه پرندگان چوکار (نوعی کبک) از تکان‌دادن بال‌های خود برای ایجاد اهرم در هنگام دویدن در شیب‌های تند استفاده می‌کنند یا برای مثال، شیر‌های دریایی چگونه باله‌هایشان را برای انواع مختلف حرکت در دریا و خشکی به کار می‌گیرند. 

M۴ می‌تواند با استفاده از هوش مصنوعی‌اش تصمیم بگیرد که چگونه در یک محیط پیچیده به بهترین شکل حرکت کند.