تمكن الروبوت ثنائي الأرجل من إتمام ركضة لمسافة 5 كيلومترات بسرعة 9 دقائق و18 ثانية لكل كيلومتر.

الوصف: أكملت كاسي من جامعة ولاية أوريغون الركض لمسافة خمسة كيلومترات في 53 دقيقة، محققة رقمًا قياسيًا جديدًا للروبوتات ثنائية الأرجل.
مؤخرا، تمكن الروبوت ثنائي الأرجل كاسي، الذي ابتكرته شركة Agility Robotics، وهي فريق أبحاث روبوتات معروف من جامعة ولاية أوريغون في الولايات المتحدة، من إكمال ركضة لمسافة 5 كيلومترات في 53 دقيقة، وهو ما لفت انتباه الجميع.
السرعة قريبة من سرعة البشر، ولا حاجة للشحن لمسافة 5 كيلومترات
أصدر فريق البحث Agility Robotics مقطع فيديو يسجل العملية وأبرز لحظات الجري لمسافة خمسة كيلومترات.

تبدو كاسي في الفيديو وكأنها نعامة، حيث تتميز بحركات مفاصل بارعة ووتيرة ثابتة.
قال جوناثان هيرست، مؤسس شركة Agility Robotics وأستاذ في جامعة ولاية أوريغون: أتمت كاسي الركض لمسافة خمسة كيلومترات دون شحن، وتوقفت مرتين فقط للتعديل، مرة بسبب ارتفاع درجة الحرارة والأخرى بسبب السرعة حول المنحنى، والتي استغرقت ست دقائق ونصف.
وهذا يعني، باستثناء 6 دقائق ونصف من تعديل وقت التوقف، تمكنت كاسي من إتمام الركض لمسافة خمسة كيلومترات في حوالي 46:30 دقيقة، وبسرعة 9 دقائق و18 ثانية/كم.

وبحسب الفريق، فإن كاسي هي أول روبوت ثنائي الأرجل "يستخدم التعلم الآلي للتحكم في مشية الجري في مكان خارجي".
وبناءً على أبحاث حديثة، أكمل الفريق ورقة بحثية بعنوان "عبور الدرج ثنائي الأرجل بشكل أعمى عبر التعلم التعزيزي من المحاكاة إلى الواقع"، والتي تم اختيارها لمؤتمر الروبوتات: العلوم والأنظمة (RSS) لهذا العام.
من خلال التعلم التعزيزي، يمكن تدريب الروبوتات ثنائية الأرجل على محاكاة والتكيف مع التغيرات في الأرض على ارتفاعات مختلفة. وعلاوة على ذلك، مع إجراء تغييرات طفيفة فقط على إطار التعلم التعزيزي الموجود على الأرض المسطحة، فإنهم قادرون على المشي بثبات على السلالم والأرض غير المستوية وغيرها من السيناريوهات.
ومن الجدير بالذكر أنه سواء كان الأمر يتعلق بالركض أو صعود السلالم، تعتمد كاسي كليًا على توصيل الطاقة الحركية للأطراف السفلية لحسابات الحركة دون إدخال بصري.
الروبوتات ثنائية الأرجل، أشبه بالبشر
لقد نجح الروبوت ذو الأرجل الأربعة المعروف على الإنترنت، وهو كلب روبوت من إنتاج شركة بوسطن ديناميكس، في العثور على سيناريوهات استخدام ناجحة خلال السنوات القليلة الماضية من خلال الجري والقفز والصعود والنزول على السلالم، وحتى القفز على الحبل والرقص.
ولكن بالمقارنة مع الروبوتات الرباعية التي عادة ما تكون مصممة لتبدو مثل الحيوانات، فإن الروبوتات ثنائية الأرجل تشبه الإنسان في المظهر وأقرب إلى الإنسان في الوظيفة.

يمشي الإنسان عن طريق إرسال الأوامر عبر المخ، الذي يحرك كل مفصل لإكمال الحركة. تحتاج الروبوتات ثنائية الأرجل إلى محاكاة الوركين والقدمين البشرية لدعم مشي الروبوت واستقراره. من خلال فهم الخصائص الديناميكية للروبوت فقط يمكننا قيادة الروبوت لإكمال الحركات الفعالة والمعقدة.
تعتمد ديناميكيات سلسلة روبوتات كاسي على مشية الطيور، وخاصة النعام. تم تصميم وركي كاسي بزوايا حرة متعددة، لكن الركبتين لا يمكنهما الانحناء إلا في اتجاه واحد. تم تصميم الكاحلين لتكون مرنة وقوية. الشكل العام خفيف جدًا ويمكنه تقليل الاهتزاز بطريقة طبيعية نسبيًا، على غرار طريقة مشي البشر.
يتمتع فريق Agility Robotics في مختبر الروبوتات الديناميكية بجامعة أوريجون بسمعة طويلة الأمد في عالم الروبوتات.بدأوا في تطوير سلسلة Cassie من الروبوتات ثنائية الأرجل في عام 2017، وبعد تجربة العديد من الإصدارات، حققوا الكثير من النتائج حتى الآن. وقد حصلوا مؤخرًا على مليون دولار أمريكي لتمويل الأبحاث من وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة (DARPA).
وقال الفريق إن نجاح هذا الركض لمسافة خمسة كيلومترات دون الحاجة إلى شحن منحهم ثقة كبيرة، وسوف يستمرون في تحويل وتعزيز تقنية كاسي في المستقبل لدخول سيناريوهات التطبيق مثل الخدمات اللوجستية والتوزيع.
مصدر:
– الموقع الرسمي لجامعة ولاية أوريغون: روبوت ثنائي الأرجل تم تطويره في جامعة ولاية أوريغون يصنع التاريخ من خلال تعلم الجري وإكمال مسافة 5 كيلومترات
- فيديو على يوتيوب "روبوت جامعة ولاية أوهايو ثنائي الأرجل هو الأول الذي يركض مسافة 5 كيلومترات"
– مراجع