به گزارش ثریا دنیای رباتیک مدرن مملو از ماشینهای ساخت دست بشر است که از دنیای حیوانات تقلید میکنند؛ از سگهای ربات که در استادیومها به نقشهبرداری میپردازند تا رباتهای اکتشافگری که با الهام از بابا لنگ دراز ساخته شدهاند؛ هر چیزی را که تصور کنید، در این جمع وجود دارد. پیشرفت در سیستمهای هوش مصنوعی، مواد مصنوعی جدید و چاپ سهبعدی باعث بهبود توانایی این رباتها در دویدن، بالا رفتن و دور زدن موانع شده است.
ولی حتی با وجود پیشرفتهای فنی و سرمایهگذاریهای هنگفت در صنعت رباتیک طی سالهای اخیر، ماشینهای مکانیزه هنوز هم در رقابت با نمونههای بیولوژیک خود (حیوانات)، فاصله زیادی دارند و عقبترند. همین مشاهدات، عملا زیربنای مطالعات جدیدی شده که توسط گروهی از محققان انجام شده و نتایج آن در مجله Science Robotics منتشر شده است.
محققان برای انجام این بررسی، پنج "زیرسیستم" مختلف مرتبط با دویدن را مدنظر قرار داده و به مقایسه آنها بین حیوانات و همتایان روباتشان پرداختند. حیواناتی که استخوان و بافت دارند، شاید در نگاه اول، از هر حیث جزئی، بدتر و ضعیفتر از رباتها و ماشین ها به نظر برسند. اما محققان در جریان این بررسی متوجه شدند که مزایای واقعی این حیوانات، در کنترل پیچیده و به هم پیوسته آنها بر بدنهایشان است و همین قابلیت همکاری روان، باعث میشود تا این حیوانات چیزی فراتر از یک مجموعه اجزای جداگانه باشند.
تام لیبی، مهندس ارشد تحقیقات بینالمللی SRI و یکی از نویسندگان مقاله، در این رابطه گفت: « ما در جریان این تحقیق متوجه شدیم که به جز در موارد استثنایی جزئی، زیرسیستمهای مهندسی عملکرد بهتری نسبت به معادلهای بیولوژیکیشان داشتند و گاهی حتی به مراتب بهتر از آنها عمل میکردند. در عین حال کاملا واضح است که اگر بخواهیم در سطح کلی سیستم، حیوانات را با رباتها مقایسه کنیم، حیوانات از نظر حرکت، شگفتانگیزند و رباتها هنوز نتوانستهاند به گرد پای حیوانات برسند.»
بهرهگیری حیوانات از پیچیدگیهای زیستی و نسلهای فرگشت
هر یک از پنج محقق این پروژه روی یکی از زیرسیستمهای خاص مرتبط با دویدن حیوانات و رباتها متمرکز بودند. این سیستمها به پنج زیرشاخه "قدرت"، "قاب"، "فعالیت و عملکرد" ، "احساس" و "کنترل" تقسیم شدند. به شکل انفرادی، رباتها تقریبا در همه این زیرشاخهها، از حیوانات پیشی میگیرند. مثلا در مورد قابها (چارچوبها) رباتهای مجهز به بدنه فیبر کربنی سبک و مستحکم میتوانند ساختارهای جرمی بزرگتری را بدون خم شدن در مقایسه با استخوانهای حیوانات پشتیبانی کنند. محققان حتی به این نتیجه رسیدند که سیستم کنترل کامپیوتری یک ربات از نظر زمان تاخیر و پهنای باند کلی از سیستم عصبی حیوانات، عملکرد بهتری دارد.
با این حال اگرچه رباتها ظاهراً قطعات مجزای قویتر و مستحکمتر دارند ولی حیوانها در انسجام دادن به قطعات مجزا و ساخت یک "کل" منسجم، ماهرترند.وقتی که در محیطهای واقعی، حیوانات و رباتها را مورد آزمایش قرار میدهید، این تفاوت به وضوح آشکار میشود.
این در حالی است که رباتهای جدیدتر میتوانند سریع شتاب بگیرند و حتی حرکات آکروباتیک انجام دهند ولی از نظر روان بودن و سازگاری در مقایسه با همتایان بیولوژیکی خود (حیوانات) عملکرد ضعیفتری دارند. گاهی رباتها در زمینهای سخت به دردسر میافتند، اما حیوانات این توانایی را دارند که بدون هیچ زحمتی بر موانعی مانند گل، برف، پوشش گیاهی و آوار غلبه کنند و بدون فکر کردن این کار را انجام خواهند داد.
مکس دونلان، استاد گروه فیزیولوژی زیستپزشکی و حرکتشناسی دانشگاه فریزر در این باره توضیح داد: «یک حیوان وحشی میتواند هزاران کیلومتر در زمینهای ناهموار حرکت کند و یک بز کوهی به راحتی روی صخرههای واقعی جای پایی پیدا میکند که حتی به چشم نمیآید و به راحتی از صخرهها بالا میرود؛ سوسکها حتی در شرایطی هم که پایشان را از دست بدهند، میتوانند بدون کاهش در سرعتشان به حرکت ادامه دهند. ولی ما هیچ رباتی با این میزان استقامت، چابکی و استحکام نداریم.»
سبقت رباتها از حیوانات
حیوانات همچنین برتری بزرگ دیگری نیز دارند: زمان. گرچه رباتهای مدرن در چند دهه گذشته واقعاً پیشرفت کردهاند ولی حیوانات میلیونها یا در برخی موارد میلیاردها سال این روند فرگشتی را طی کردهاند که این یکامتیاز ذاتی و چشمگیری برای حیوانات نسبت به مهندسی است. اما از سوی دیگر، کار تحسینبرانگیز رباتها آن بوده که این شکاف را با سرعت خیرهکنندهای پر کردهاند. از همین رو محققان خوشبینند که رباتها در روزگاری نه چندان دور، بتوانند از حیوانات پیشی بگیرند.
پروفسور سام باردن، دانشیار گروه مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه واشنگتن در این باره گفت: «روند پیشرفت رباتها خیلی سریعتر است؛ چرا که فرگشتی بدون جهت است. راههایی وجود دارد که به لطف مهندسی رباتها میتوانیم خیلی سریعتر از فرگشت با انتخاب طبیعی حرکت کنیم؛ اما باید این را هم در نظر داشت که فرگشت، شروع بزرگی در گذشته دور داشته است.»
محققان امیدوارند این یافتهها بتواند به توسعه آینده رباتهای دونده کمک کند. سازندگان رباتها میتوانند با بهرهگیری از این یافتهها، تصمیم بگیرند که بیشتر وقت و تلاششان را روی یکپارچهسازی اجزای آنها متمرکز کنند تا بتوانند سختافزار قویتر و بهتری بسازند. درسی که ما از زیستشناسی میگیریم این است که گرچه بهبودهای بیشتر در اجزا و زیرسیستمها مفید است، اما بهترین فرصت برای بهبود رباتهای دونده، بهرهگیری بهتر از قطعات موجود به نظر میرسد.
منبع: خبر آنلاین
فقدان شهید آیت الله رئیسی ضایعه بزرگی برای کشور خواهد بود
تسلیت مدیر انجمن سواد رسانهای بهخاطر شهادت رییس جمهور
آرتین شبحکش به بازار آمد
جهاددانشگاهی شهادت آیتالله رئیسی و همراهانش را تسلیت گفت
تسلیت مدیر حوزههای علمیه خواهران در پی شهادت رئیس جمهور و یاران
چقدر سخت است باور نبودنت ...
هر لحظه شهادت را در چهره نورانی آیت الله رئیسی میدیدم
دانشآموزان در زمان مقرر در محل آزمون امتحانات نهایی حاضر شوند
زلفیگل: الحق که سید و سالار اخلاق و ایمان بودی
فعالیت دانشگاهها تا زمان اطلاع از طرف دولت برقرار است
برگزاری امتحانات نهایی دانشآموزان طبق برنامه
امیرعبداللهیان عنایت ویژه به موضوعات بینالملل دانشگاه شریف داشتند
پیام تسلیت سرپرست سازمان ملی سنجش و ارزشیابی در پی شهادت رئیس جمهور
خانه کتاب و ادبیات ایران شهادت رییس جمهور را تسلیت گفت
همکلاسیهای «شریف» در سوگ پدران خود
واکنش جامعه دانشگاهی به شهادت رییس جمهور و همراهان
جای خالی شهید جمهور در جلسه هیات دولت+عکس
آیت الله رئیسی الگوی شهید رجایی را دوباره برای مردم زنده کرد
پیام تسلیت خیرین مدرسهساز در پی شهادت رئیسجمهوری اسلامی ایران
روایت وزیر آموزشوپرورش از پیگیری و حل مشکل دانشگاه فرهنگیان توسط رئیسجمهور
نسخه تلخیص جامع علم کلام توماس آکوئیناس چاپ شد
لغو برخی برنامههای دانشگاه تهران در پی شهادت رییس جمهور
پیام تسلیت وزارت علوم در پی شهادت رییس جمهور
تعطیلی درس یک مرجع تقلید به دلیل شهادت رییس جمهور و همراهان ایشان
کلاسهای دانشگاه تهران تا اطلاع ثانوی دایر است
استقامت سید محرومان در حل مشکلات مردم مثال زدنی است
کلینیک صنعت پتروشیمی در دانشگاه صنعتی امیرکبیر راه اندازی میشود
کلاسهای دانشگاهها فعلا برقرار است/منتظر تصمیم هیات دولت هستیم
حرکت اعتراضی دانشجویان آمریکایی، رنسانسی در جنبش دانشجویی دنیا
رئیس دانشگاه خواجه نصیرالدین شهادت رییس جمهور را تسلیت گفت
۱۰ هزار کلاس درس در اصفهان به بازسازی، بهسازی و نوسازی نیاز دارند
مدیریت خانواده» و «سبک زندگی دختران و پسران در کتابهای درسی
اعلام شهریه مدارس غیردولتی طی چند روز آینده
امتحانات دانشآموزان امروز برگزار میشود
۱۵ ایده برتر درباره محصولات دانشبنیان در همایش ملی فنآوری و نوآوری ارائه شد
سن کمتر؛ شانس بیشتر در جذب هیات علمی
پیام دانشگاه صنعتی شریف در پی بروز سانحه برای بالگرد رییس جمهور
چالشهای محققان علوم تجربی و انسانی در بررسی آیات الهی در طبیعت
فرهنگ نوآوری در بدنه دانشجویی تقویت می شود
استوری خاص صفحه اینستاگرام رئیس جمهور پربیننده شد
تصاویر واضح از بالگرد رئیس جمهور پیش از وقوع سانحه
آغاز پذیرش اسکان موقت تابستان فرهنگیان از هفته پایانی خردادماه
تخصیص ۳۵ هزار میلیارد ریال سود به اعضای صندوق ذخیره فرهنگیان
نحوه دریافت کارت آزمون امتحان نهایی از طریق پنجره ملی خدمات دولت هوشمند
ثبتنام الکترونیکی مدارس «اختیاری» است/ اعلام نحوه ثبتنام میانپایهها
تظاهراتی که دانشگاه را به قرنطینه رساند
ایجاد فرصت گفتوگو میان حاکمان و حکمیان در سومین همایش دانشگاه آزاد اسلامی
آییننامه تسهیل جذب دانشجویان بینالملل تدوین شد
انتقاد وزیر آموزش و پرورش از افراط در تفسیر مبانی قرآنی
پیام دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی به همایش ملی و بینالمللی سلامت، حکمت و حکمرانی
نقش موثر روابط عمومی در ایجاد ظرفیت سازیهای عمومی در دانشگاه
راهاندازی مرکز تحقیقات علم و الهام از قرآن در دانشگاه تهران
حمید مولانا امت را به کتابفروشیها فرستاد
قصه یکروزنامهنگار از غرقشدن تایتانیک در تهران
کتاب سوغاتیهای خوراکی ایران به چاپ سوم رسید
ریشه حکمتها و ضربالمثلهای فارسی در قصههای جورواجور
جذب هیأت علمی در پژوهشگاه علوم انسانی جهاد دانشگاهی
دستورالعمل برگزاری امتحانات پایان ترم دانشگاه پیام نور اعلام شد
درس علوم و معارف دفاع مقدس باید حضوری و الزامی باشد
اعلام شرایط تحصیل دانشجویان ایرانی در دو دانشگاه قبرسی و لهستانی
گلکسی S24 FE سامسونگ به زودی معرفی میشود+عکس
دومین نسخه بتا اندروید ۱۵ با ویژگیهای جدید منتشر شد
نحوه نظارت بر شیوه نامه پذیرش دانشجوی استاد محور اعلام شد
سفر به قلب زیبایی های کیهانی
پایان میزبانی ۱۱ روزه مصلی؛ خواندیم و ساختیم
موزیلا فایرفاکس به کمک این فناوری کیفیت ویدئوها را بالاتر میبرد
نیازمند سرمایهگذاری با برنامه و غیرشعاری دولتمردان در زمینه هوش مصنوعی هستیم
جزئیات اختتامیه دومین جشنواره بینالمللی سلامت دانشجویان اعلام شد
احیای پروژههای بزرگ صنعتی در دانشگاه امیرکبیر/ آمار مهاجرت نخبگان ریشه رسانهای سیاسی دارد
تامینامنیت حوزههای آزمون نهایی با راکتفلزیاب و سیگنالیاب/تجهیز حوزهها به دوربین مداربسته
اپلیکیشن جدیدی که مخصوص معتادین به گوشی است
تغییر زمان آزمون روز اول پایههای دهم، یازدهم و دوازدهم به دلیل مشکلات سامانه کارت ورود
طلب ۱.۵ همتی شرکتهای لبنی بابت طرح شیر مدارس
تاکید وزیر علوم بر تسهیل جذب نخبگان به عنوان عضو هیاتعلمی
برگزاری جشن ازدواج ۱۳۰ زوج دانشجوی دانشگاه محقق اردبیلی
فرهنگ سازی گام اول فریلنسری است
هر ایرانی یک فریلنسر می شود
طلاب صورت خود را با سیلی سرخ نگاه داشتهاند
تحول به معنای کنارگذاشتن سنتهای اصیل حوزوی نیست
جدول معیارهای جدید برای رتبه بندی دانشگاهها
چطور با گوشی خود بفهمیم که ما را ردیابی میکنند؟
بنسلمان امنیت فرودگاه کلان شهر نئوم را با هوش مصنوعی تامین میکند
گوشی جدید شیائومی با نمایشگر بزرگ رونمایی شد+عکس
تصویری از گودال ۸۰۰۰ متری یخزده در مریخ ثبت شد+عکس
تصویر واقعی از آیفون ۱۶ در دست یکی از کاربران فاش شد+عکس
حرکت کثیف اپل درباره عکسهای کاربران لو رفت
ارزانترین سلاح پهپادکُش که ساخت بریتانیا است+عکس
گلکسی S25 با تراشه ۳ نانومتری و قدرت شارژدهی قوی+عکس
بزرگترین فروچاله زیرآبی دنیا که باعث انقراض دایناسورها شد+عکس
حقایقی درباره کهکشان راه شیری میلهای که چیزی درباره آن نمیدانید
آیفون16 پرومکس در باتری و شارژدهی رکوردشکن میشود
تانکهای بریتانیایی به یک وسیله عجیب مجهز شدند+عکس
بیامو قدرتمند با بدنه مخملی همه را متعجب کرد+عکس
جزئیات کیا سورنتو جدید اعلام شد+عکس
تمام اطلاعات آیفونها و آیپدها لو رفت
کشف خیره کننده دانشمندان درباره یونها همه را شگفت زده کرد
موزیلا فایرفاکس به کمک این فناوری کیفیت ویدئوها را بالاتر میبرد
قابلیت تازه اندروید که از دزدی گوشی شما جلوگیری میکند
رونمایی آمریکا از بزرگترین هواپیمای رادارگریز دنیا+عکس
ردپای تازه کشف شده انسانها در آمریکا سن این کشور را بالا برد+عکس
ارزانترین باتری مادامالعمر دنیا کشف شد+عکس
اطلاعات لو رفته تازه درباره آیفون SE اپل
کشف استخر سرپوشیده ۱۶۰۰ساله در ساحل آلبانی همه را انگشت به دهان گذاشت+عکس
خریداران Xperia ۱ VI سونی منتظر یک تغییر ویژه در صفحه نمایش باشند+عکس
منتظر شفقهای قطبی بعدی باشید
گلکسی S24 FE سامسونگ به زودی معرفی میشود+عکس
سرقت ۲۵ دلاری رمز ارز دو برادر در بلاک چین اتریوم
خبر بد OnePlus برای طرفداران این نوع گوشی
اپلیکیشن جدیدی که مخصوص معتادین به گوشی است
علت انتخاب نام Gemini برای هوش مصنوعی گوگل چه بود؟
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.