دينغ هان، عضو الأكاديمية الصينية للعلوم: الروبوتات الشبيهة بالبشر - نقطة الانطلاق في الجمع بين الروبوتات والذكاء الاصطناعي
تشكل الصناعة التحويلية ركيزة مهمة للاقتصاد الوطني وأداة أساسية لتحقيق التنمية والارتقاء. في وقت مبكر من عام 2002، اقترح المؤتمر الوطني السادس عشر للحزب الشيوعي الصيني الاستمرار في استخدام المعلوماتية لدفع التصنيع، واستخدام التصنيع لتعزيز المعلوماتية، والشروع في مسار جديد للتصنيع مع المحتوى التكنولوجي العالي، والفوائد الاقتصادية الجيدة، وانخفاض استهلاك الموارد، والتلوث البيئي الأقل، والاستغلال الكامل لمزايا الموارد البشرية. ومنذ ذلك الحين، أصبحت عبارة "التصنيع الجديد" كلمة متكررة في الوثائق الحكومية.
في عام 2015، تم إصدار خطة "صنع في الصين 2025"، والتي اقترحت بوضوح تعزيز التكامل العميق بين المعلوماتية والتصنيع، مع التركيز على تطوير أدوات الآلات CNC المتطورة، والروبوتات الصناعية، ومعدات التصنيع الإضافية، وخطوط الإنتاج الذكية.
خلال السنوات العشر الماضية، شرعت صناعة التصنيع في الصين في التحول من "صنع في الصين" إلى "التصنيع الذكي في الصين". في الوقت الحاضر، يتم استخدام المعدات الذكية وخطوط الإنتاج الذكية وورش العمل الذكية والمصانع الذكية على نطاق واسع ويتم الترويج لها في الشركات المحلية. من تحسين الجودة والكفاءة إلى الحفاظ على الطاقة وخفض الكربون، ينعكس تمكين تكنولوجيا المعلومات وتكنولوجيا الأتمتة وتكنولوجيا الذكاء الاصطناعي في التصنيع التقليدي في كل مكان.
باعتبارها واحدة من التقنيات الرئيسية للتصنيع الذكي، تدمج الروبوتات التقنيات الناشئة مثل المواد الجديدة وأجهزة الاستشعار الذكية والذكاء الاصطناعي. يمكنهم المشاركة بشكل مباشر في عملية التصنيع واستبدال العمل اليدوي لإكمال المهام الخطيرة أو المتكررة. أصبحت الروبوتات قوة مهمة في تعزيز التحول الرقمي لصناعة التصنيع في الصين.
"الروبوتات هي عصب التصنيع الذكي، والهدف النهائي للتصنيع الذكي هو التكامل بين الإنسان والآلة."حضر دينغ هان، الأكاديمي في الأكاديمية الصينية للعلوم، مؤخرا الاجتماع الأكاديمي السنوي الأول لمعهد شنغهاي للذكاء الاصطناعي والتمويل في جامعة شرق الصين العادية وشارك بتحليله حول اتجاه تطوير الروبوتات. واقترح أن"يمكن للروبوتات تمكين التصنيع في كل مكان."
كان من حسن حظ HyperAI إجراء مقابلة معمقة مع الأكاديمي دينج هان لفهم تراكماته العميقة في مجال التصنيع الذكي بشكل أكبر، بالإضافة إلى رؤيته الفريدة في مجالات البحث مثل الروبوتات الصناعية والروبوتات الشبيهة بالبشر.
الروبوتات هي موطئ قدم مهم لتكنولوجيا الذكاء الاصطناعي
تميزت الثورة الصناعية الأولى باستبدال القوة البشرية والحيوانية بالآلات، وأصبحت معلمًا مهمًا في تطور المجتمع البشري. وشهدت الثورة الصناعية الثانية تطبيقًا واسع النطاق للكهرباء، مما شجع على إنشاء المصانع والتصنيع الصناعي المركزي. وأصبحت أهمية التكنولوجيا المهنية بارزة بشكل متزايد مع تعمق تقسيم العمل.
لقد أدت الثورة الصناعية الثالثة، أي ثورة تكنولوجيا المعلومات، والتي تركز على الابتكارات التكنولوجية مثل أجهزة الكمبيوتر والاتصالات الرقمية والإنترنت، إلى تسريع تحسين كفاءة الإنتاج.كما شهدت هذه الفترة أيضًا ظهور الروبوتات الصناعية. في عام 1959، ابتكر الأمريكيان إنجبورج وديفول أول روبوت صناعي في العالم "يونيميت" ووضعاه قيد الاستخدام على خط إنتاج مصنع الصب التابع لشركة جنرال موتورز، مما أدى إلى تحويل الروبوتات من الخيال إلى حقيقة.
ومع ذلك، كانت الروبوتات في الخمسينيات من القرن العشرين تقوم في الغالب بحركات متكررة بسيطة في شكل أذرع ميكانيكية، ولم يكن مفهوم "الإنسان" قد تشكل بعد. في ذلك الوقت، لم تكن الأذرع الروبوتية القابلة للبرمجة قادرة إلا على إكمال العمل الأساسي لنوع واحد من الوظائف وفقًا للبرنامج. في العقد الماضي، ومع ترقية التقنيات والمنتجات الأساسية مثل إنترنت الأشياء وأجهزة الاستشعار البصرية، فضلاً عن تعميق تطبيق تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي، بدأت الآلات في اكتساب قدرات اتخاذ القرار في بيئات التصنيع الصناعية، والتحرك حقاً نحو "الروبوتات".
اقترح الأكاديمي دينغ هان أنه في المستقبل، مع التكامل العميق بين الأنظمة الكهروميكانيكية وأنظمة الحياة،الاتجاه التطويري للروبوتات هو أن يكون لديها قدرة أكبر على التكيف مع البيئة والاستقلالية.ومن المتوقع أن تتخذ الروبوتات الشبيهة بالبشر قرارات مستقلة في بيئات غير منظمة، كما أن التكامل السلس بين الذكاء الاصطناعي والنماذج الكبيرة وأجهزة الاستشعار من شأنه أن يحقق ابتكارات واختراقات أكبر لتكنولوجيا الروبوتات.
وأكد الأكاديمي دينغ هان: "في المستقبل، ستكون الروبوتات موطئ قدم مهم للذكاء الاصطناعي".ويعتقد أن تطبيق وتوسيع الذكاء الاصطناعي يجب أن يركز على "مساعدة الناس، وتوسيع الناس، وخدمة الناس"، ومن خلال التقدم التكنولوجي، تحرير البشر من الشؤون المملة وتمكينهم من الانخراط في أنشطة أكثر تقدما وإبداعا.ويعتقد أن السنوات العشر المقبلة ستكون فترة نمو هائل لدمج الروبوتات والذكاء الاصطناعي.
وبالعودة إلى مجال التصنيع الصناعي، يعتقد أن "الروبوتات هي أطراف التصنيع الذكي" وسوف تتطور من التفاعل الأولي مع الأجزاء إلى تفاعلات معقدة مع البيئة والأشخاص والروبوتات الأخرى. وستوفر التصنيع الروبوتي أيضًا أفكارًا جديدة للمعالجة الفعالة والعالية الدقة للمكونات الأساسية في المجالات الإستراتيجية.
الروبوتات البشرية هي تجسيد وقمة تكنولوجيا الروبوتات
على الرغم من أن الروبوتات الأصلية لم تكن قادرة على أداء مهام التصنيع الدقيقة في المصانع ولم تكن دقتها وحساسيتها قابلة للمقارنة بأدوات الآلة، إلا أنه مع تقدم التكنولوجيا، تعمل الروبوتات على تغيير مشهد التصنيع الصناعي.
في الوقت الحاضر، تعمل العديد من الشركات على الترويج لـ"المصانع المظلمة"، أي المصانع الذكية التي لا يوجد بها أي عمال وتعتمد على الآلات للعمل تلقائيًا. لقد استخدموا الروبوتات الصناعية والأذرع الروبوتية على نطاق واسع، ولكنهم مسؤولون بشكل أساسي عن بعض عمليات المعالجة والتصنيع القياسية واسعة النطاق، ويقومون بعمليات التعريف والتغذية الراجعة والحلقة وفقًا لبرامج وخوارزميات محددة مسبقًا. الروبوتات التقليدية ليست قادرة على معالجة كميات صغيرة من الأجزاء الدقيقة التي تتطلب مهارات عالية.
وردًا على هذا التحدي، يعتقد الأكاديمي دينغ هان أن الروبوتات الشبيهة بالإنسان والقدرة على التلاعب بها بمهارة تتمتع بإمكانات وقيمة كبيرة في العالم الصناعي.تتضمن الروبوتات البشرية تقاطع وتكامل العديد من التخصصات مثل الميكانيكا والأجهزة الكهربائية والمواد والاستشعار والتحكم والذكاء الاصطناعي، وهي معترف بها دوليًا باعتبارها المتكاملة والمسيطرة على تكنولوجيا الروبوتات.
في السنوات الأخيرة، استثمرت العديد من الشركات المحلية والأجنبية في مجال الروبوتات ذات الشكل البشري. لقد تطور أطلس، الذي بنته شركة بوسطن ديناميكس باستخدام نظام هيدروليكي، من طفل صغير إلى رجل يستطيع المشي مع الريح، مما يعمل على تحديث فهم الناس للروبوتات باستمرار. على الرغم من أن أطلس الهيدروليكي قد تم "تقاعده"، إلا أنه وضع الأساس لتطوير الروبوتات البشرية.
أعلن مؤسس شركة تسلا إيلون ماسك عن دخوله مجال الروبوتات الشبيهة بالبشر في عام 2021، وفي أوائل عام 2024 أصدر مقطع فيديو للجيل الثاني من أوبتيموس برايم وهو يسير داخل مصنع تسلا. واقترح مؤسس شركة إنفيديا جين هسون هوانج أيضًا أن الروبوتات الشبيهة بالبشر سوف تغير العالم الصناعي، وقدم روبوتًا شبيهًا بالبشر يعتمد على منصة إنفيديا GR00 في مؤتمر GTC لهذا العام.
وفي الصين، دخلت شركة UBTECH بنجاح سوق رأس المال في نهاية عام 2023 وأصبحت "أول سهم للروبوتات البشرية". كما أطلقت شركة Zhiyuan Robotics، التي أسسها "فتى هواوي العبقري Zhihuijun" بعد مغادرته هواوي، أول روبوت ذكي مجسد للأغراض العامة "Expedition A1" في أغسطس 2023.
في الأساس، يمكن تقسيم الروبوت الشبيه بالإنسان إلى قسمين: الروبوت الشبيه بالإنسان والروبوت. "إنساني" يعني أن مظهره مصمم بقدمين ويدين بشريتين، ويمكنه إكمال مهام مختلفة بشكل أقرب إلى طريقة عمل البشر؛ "الروبوت" يتطلب منه أن يمتلك قدرات معينة في اتخاذ القرار وأن يكون قادرًا على التفكير مثل الإنسان، بدلاً من أن يكون آلة تنفذ برنامجًا محددًا.
يعتقد الأكاديمي دينغ هان أن امتلاك الوعي بالحكم هو أحد التغييرات المذهلة التي تطرأ على الروبوتات البشرية.على سبيل المثال، في الماضي، كانت الروبوتات المنزلية (مثل روبوتات الكنس) تقوم بالتنظيف وفقًا لمسار مخطط له فقط بعد أن يبدأ المستخدم البرنامج. ومع ذلك، يمكن للروبوتات ذات القدرة على الحكم اكتشاف القمامة أو الفوضى في المنزل أو على سطح المكتب استنادًا إلى الرؤية الآلية وأجهزة الاستشعار الذكية، وتنظيمها وتنظيفها بشكل نشط.
وعلى المستوى التقني، اقترح الأكاديمي دينغ هان أنه ينبغي لنا تسريع تطبيق الروبوتات الشبيهة بالبشر في بيئات خاصة لتلبية احتياجات العمليات في الظروف القاسية والمشاهد الخطيرة.تقوية قدرته على التحكم في نفسه، والتحرك بسرعة، والإدراك الدقيق في البيئات المعقدة.إنشاء حلول روبوتية بشرية عالية الموثوقية لسيناريوهات التطبيق الخاصة.
الأكاديمي دينغ هان عازم على معالجة مشكلة تكنولوجيا الروبوتات
لا يمكن إنكار أنه خلال الثورات الصناعية الثلاث، كانت هناك فجوة معينة بين بلدي والدول الغربية من حيث الاستقلال التكنولوجي والابتكار. ومع ذلك، في السنوات الأخيرة، مع تطور تقنيات مثل الجيل الخامس، وإنترنت الأشياء، والذكاء الاصطناعي، اغتنمت البحوث العلمية والصناعة المحلية الفرصة لمواكبة أو حتى اللحاق ببعض المجالات.
يعتقد الأكاديمي دينغ هان أنومن أهم مميزات بلادنا أنها تمتلك سيناريوهات غنية، قادرة على تحقيق اختراقات تكنولوجية.وأشار إلى أن بلدي يعيش حاليا فترة التحول الصناعي، وظهرت العديد من سيناريوهات التطبيق. إذا تمكنا من التركيز على السيناريوهات ومهام التصنيع، فسيكون ذلك قادرًا على تعزيز المستوى التكنولوجي لبلدي في المجالات ذات الصلة وتقديم مساهمات كبيرة في تقدم الصناعة.
باعتباره أحد أوائل الباحثين الذين دخلوا مجال أبحاث الروبوتات، شهد الأكاديمي دينغ هان رحلة الروبوتات الصناعية في التغلب على الصعوبات وتحقيق الاختراقات.
في وقت مبكر من عام 1986، بدأ دينغ هان إجراء البحوث في مجال الروبوتات تحت إشراف معلمه. منذ عام 2001، قام هو وفريقه بتطوير أكثر من 20 مجموعة من أنظمة تشغيل الروبوتات الصناعية، والتي تستخدم على نطاق واسع في اللحام والتجميع والتكديس والتشغيل الآلي.فازت نتيجة البحث "البحث والتطوير وتطبيق التقنيات الرئيسية لنظام تشغيل الروبوت الصناعي" بالجائزة الثانية لجائزة التقدم العلمي والتكنولوجي الوطنية. في عام 2005، بدأ الانخراط في البحث الأساسي في مجال التصنيع الرقمي، وترأس أول مشروع لبرنامج البحث والتطوير الأساسي الوطني (برنامج 973) في مجال التصنيع الرقمي وحصل على دعم مستمر.
حوالي عام 2012، أدرك دينغ هان بذكاء الآفاق الواسعة للتصنيع الآلي وبدأ في دمج الروبوتات مع تقنيات التصنيع الرقمية، مما أدى إلى إنشاء اتجاه جديد للتصنيع الآلي الذكي وتعزيز تحويل نموذج التصنيع من "أدوات آلية حديدية، وتغيير قطع العمل" إلى "قطع عمل حديدية، وتغيير أدوات آلية".
في عام 2016، شغل منصب قائد مجموعة الخبراء الإرشاديين لمشروع البحث الرئيسي لمؤسسة العلوم الطبيعية الوطنية "البحث في النظريات الأساسية والتقنيات الرئيسية للروبوتات الشاملة"، وكان رائدًا في العالم في إجراء البحوث حول النظريات الأساسية والتقنيات الرئيسية للروبوتات الشاملة.
في عام 2017، ترأس مشروع البحث والتطوير الوطني الرئيسي "تكنولوجيا الطحن والتلميع الذكية الروبوتية ونظام شفرات توربينات الرياح الكبيرة"، وتم اختيار نتائج بحثه "تكنولوجيا الطحن والتلميع الذكية متعددة الروبوتات للمكونات الكبيرة" كواحدة من أفضل عشرة تطورات علمية وتكنولوجية في التصنيع الذكي في الصين في عام 2018.
بالإضافة إلى تعزيز السيطرة المستقلة على التقنيات الأساسية بشكل نشط، أكد دينغ هان أيضًا على أن"نحن بحاجة إلى تقسيم الأمور إلى قسمين: من ناحية، نحتاج إلى أن نكون مستقلين وقابلين للتحكم، ومن ناحية أخرى، نحتاج إلى الانخراط في التعاون العالمي في مجال التكنولوجيا."
النتيجة: عندما تصبح أدوات الآلات الذكية والروبوتات الشبيهة بالبشر هي القاعدة في المصانع
ويعتقد الأكاديمي دينغ هان أن مساحة تطبيق ونطاق الروبوتات سوف يستمر في التوسع في المستقبل. في صناعة التصنيع المعقدة ذات المجالات الفرعية المختلفة، ستعمل خوارزميات الذكاء الاصطناعي على تعزيز إمكانية الكشف والقياس عبر الإنترنت في الوقت الفعلي، خاصة مع استمرار شرائح وأجهزة الاستشعار التي تعمل بالذكاء الاصطناعي في بلدي في تحقيق اختراقات."ستصبح الأدوات الآلية أدوات آلية ذكية".
وفي الوقت نفسه، توقع،الروبوتات الشبيهة بالبشر سوف تدخل المصانع.استبدال البشر في إنجاز المهام المتكررة والمملة والضارة بالصحة، مما يسمح للبشر بالتركيز على عمل أكثر قيمة وذات معنى.