درباره «سورنا ۴»؛ پیشرفته‌ترین ربات انسان‌نمای ایرانی

تا همین چندوقت پیش تصور ما از ربات‌ها همان‌هایی بود که در فیلم‌های علمی‌تخیلی می‌دیدیم؛ موجود فلزی بی‌روحی که شکسته‌شکسته حرف می‌زد، به طرز خنده‌دار و گاهی هم ترسناکی راه می‌رفت و فقط از دستورات صاحبش پیروی می‌کرد و بیشتر هم برای مقاصد پلید، جنگ و خون‌ریزی استفاده می‌شد. حالا اوضاع فرق کرده است؛ ربات‌ها با اینکه همچنان پای ثابت فیلم‌ها، کارتون‌ها و انیمیشن‌ها هستند، اما از انحصار قاب تلویزیون درآمده‌اند و وارد زندگی ما شده‌اند.

حتی گاهی هم پا را فراتر می‌گذارند و به داخل بدن ما سرک می‌کشند و حتی پیشگام کاوش‌های فضایی می‌شوند و جلوتر از ما در فضای ناشناخته کیهان قدم می‌گذارند، به‌خصوص که با کمک هوش مصنوعی بیش از پیش در تعامل با محیط پیرامون و انسان قرار گرفتند و دیگر آن موجود فلزی بی‌روح سابق نیستند.

سروکله ربات انسان‌نما از کجا پیدا شد؟

روی صحبت ما بیشتر ربات‌های انسان‌نما (Humanoid robot) هستند. ربات‌هایی که از لحاظ خصوصیت‌های ظاهری بسیار به انسان‌ها شبیه هستند. این‌گونه ربات‌ها می‌توانند در محیط‌های انسانی و با ابزار ساخته‌شده به‌دست انسان، تعامل داشته باشند. برای مثال جسمی را بردارند یا در محیط کار راه بروند. در حالت کلی، ربات‌های انسان‌نما از نظر ظاهری شبیه انسان و دارای سر، ۲ پا و ۲ دست هستند. در برخی از موارد هم دارای صورت، چشم و لب هستند و آن‌قدر شبیه به خود ما می‌شوند که حسابی همه ما را شگفت‌زده می‌کنند. بد نیست بدانید سروکله ربات‌های انسان‌نما ابتدا از ژاپن و در دهه ۷۰ میلادی پیدا شد.

این ربات هم که نخستین ربات انسان‌نمای دنیا بود، می‌توانست به زبان ژاپنی با انسان صحبت کند و حالات چهره انسان را تقلید کند. ربات بعدی یک دهه بعد ظهور کرد که می‌توانست راه برود. اما انقلاب ربات‌های انسان‌نما به دهه ۹۰ میلادی برمی‌گردد که شرکت «هوندا» آن را تولید کرد. این ربات‌ها به ربات‌های دوپا معروف بودند که بیشترین شباهت به انسان را داشتند و همین ویژگی باعث شد که آن‌ها را ربات‌های «انسان‌نما» بنامند.

سنگاپور، سوئد، دانمارک، ایتالیا، بلژیک و تایوان جزو ۱۰ کشور برتر در زمینه تولید ربات‌ها در دنیا هستند. در این میان ژاپن، هنگ‌کنگ و آمریکا، پیشگامان تولید ربات‌های انسان‌نما به شمار می‌روند. البته با توجه به اینکه ژاپن تولید ربات‌ها را بیش از ۴۰ سال پیش آغاز کرده، یکی از پیشگامان اصلی در تولید این ربات‌هاست.

ورود ایران به ساخت ربات انسان‌نما و تولد «سورنا»

ایران هم ساخت پروژه ربات‌های انسان‌نما را از سال ۱۳۸۷ و با ارائه طرح ساخت ربات «سورنا یک» آغاز کرد. رباتی که تاکنون ۴ نسل از آن ساخته شده و حالا سری میان سر‌ها پیدا کرده و به‌تازگی انجمن مهندسین مکانیک آمریکا (ASME) از «سورنا ۴» به‌عنوان یکی از ۱۰ربات انسان‌نماى شاخص سال۲۰۲۰ میلادی نام برده است.

حالا وقت آن رسیده است که کمی بیشتر درباره ربات انسان‌نمای ایرانی بدانیم. این ربات که نام خود را از سردار اشکانی گرفته، در مرکز سیستم‌ها و فناوری‌های پیشرفته دانشگاه تهران (CAST) متولد شده است و ۲۰۰ دانشجو و محقق در دانشگاه‌های تهران، امیرکبیر، شریف و خواجه‌نصیر در رشد و نمو او سهیم بوده‌اند. «سورنا ۴» ازجمله طرح‌های مرز فناوری است که با حمایت معاونت علمی‌وفناوری ریاست‌جمهوری در قالب یک طرح کلان ملی فناوری تولید شد و هدف از آن رسیدن به دانش فنی و مرز فناوری مورد نیاز کشور بود.

«سورنا ۴» چه ویژگی‌هایی دارد؟

این ربات با قد ۱۷۰ سانتی‌متر و وزن ۶۸ کیلوگرم، نسبت به نسل‌های پیشین تعامل بیشتری با محیط اطراف و انسان دارد، می‌تواند حرکات انسان را تقلید کند، بطری آب را در دست گیرد، نام خود را روی تخته‌سفید بنوسید و با دوستان انسانی‌اش عکس سلفی بگیرد. با این حال، «سورنا ۴» دستگاهی با پویایی زیاد نیست و نباید از آن انتظار حرکت سریع را داشت، اما او به کنترل‌کننده حرکتی سرتاسری در بدنش متکی است که به‌طور مداوم وضعیتش را تنظیم می‌کند تا از زمین‌خوردنش جلوگیری شود. درواقع او می‌تواند به‌خوبی تعادل خود را حفظ کند، حتی اگر با ضربه‌زدن به او قصد زمین‌انداختنش را داشته باشید.

جدیدترین نسل سورنا از زمان معرفی نسخه اولیه تا امروز، مسیری طولانی پشت سر گذاشته است. نسل اول سورنا فقط ۸ درجه آزادی داشت و برای حرکت از چرخ‌هایی در زیر پاهایش استفاده می‌کرد و نسل دوم سورنا ۲۲ درجه آزادی داشت و نخستین نسخه‌ای بود که می‌توانست راه برود و نسل سوم سورنا ۳۱ درجه آزادی داشت و توانایی‌هایی نظیر بالارفتن از پله و ضربه به توپ را به‌نمایش گذاشت.

اکنون «سورنا ۴» با ۱۲ درجه آزادی اضافه که بیشتر روی دستانش است و درمجموع ۴۳ درجه آزادی، محور‌های حرکت به‌مراتب بیشتری دارد. تیم مرکز سیستم‌ها و فناوری‌های پیشرفته دانشگاه تهران تعدادی از اجزای ربات را بازطراحی کرده و عناصر ساختاری سبک‌وزن تازه و عملگر‌های مکانیکی کوچک، اما قدرتمند ساخته است که باعث شده این نسل نسبت به نسل ۳ کوتاه‌قدتر و سبک‌تر باشد. همچنین با ترکیب حرکات تمام‌تنه ربات و هوش مصنوعی، ربات قابلیت گرفتن برخط اجسام، دنبال‌کردن چهره افراد و اشیا و تقلید حرکات انسان را دارد.

«سورنا ۴» می‌تواند هوشمندانه فکر کند و به سؤال‌ها پاسخ درست دهد، به لطف دستان جدیدش اشیا را بلند و جابه‌جا کند، ۱۰۰ فرمان صوتی و ۱۰۰ شیء مختلف را تشخیص دهد، شوت بزند و به شما دست دهد. این ربات نسبت به نسل قبلی خود چالاک‌تر است و با سرعت ۰.۷ کیلومتربرساعت حرکت می‌کند، درحالی‌که «سورنا ۳» با سرعت ۰.۳ کیلومتربرساعت حرکت می‌کرد. شاید برایتان این سؤال پیش آمده باشد که این ربات چه کاربرد‌هایی دارد.

باید گفت این ربات علاوه بر اهداف آموزشی و توسعه دانش و فناوری رباتیک می‌تواند در حوزه گردشگری و به‌عنوان تورلیدر، در بیمارستان‌ها و هتل‌ها، در محیط‌های خطرناک برای کاهش هزینه‌های جانی و مالی و در محیط‌های شهری و ساختمانی استفاده شود. دکتر عقیل یوسفی‌کما، مجری طرح ربات انسان‌نمای سورنا، وعده ساخت نسل پنجم و ششم سورنا را نیز داده است که باید دید آن‌ها برای ما چه شگفتی‌هایی را به ارمغان می‌آورند.