درباره «سورنا ۴»؛ پیشرفته‌ترین ربات انسان‌نمای ایرانی

تا همين چندوقت پيش تصور ما از ربات‌ها همان‌هايي بود که در فيلم‌هاي علمي‌تخيلي مي‌ديديم؛ موجود فلزي بي‌روحي که شکسته‌شکسته حرف مي‌زد، به طرز خنده‌دار و گاهي هم ترسناکي راه مي‌رفت و فقط از دستورات صاحبش پيروي مي‌کرد و بيشتر هم براي مقاصد پليد، جنگ و خون‌ريزي استفاده مي‌شد. حالا اوضاع فرق کرده است؛ ربات‌ها با اينکه همچنان پاي ثابت فيلم‌ها، کارتون‌ها و انيميشن‌ها هستند، اما از انحصار قاب تلويزيون درآمده‌اند و وارد زندگي ما شده‌اند.

حتي گاهي هم پا را فراتر مي‌گذارند و به داخل بدن ما سرک مي‌کشند و حتي پيشگام کاوش‌هاي فضايي مي‌شوند و جلوتر از ما در فضاي ناشناخته کيهان قدم مي‌گذارند، به‌خصوص که با کمک هوش مصنوعي بيش از پيش در تعامل با محيط پيرامون و انسان قرار گرفتند و ديگر آن موجود فلزي بي‌روح سابق نيستند.

سروکله ربات انسان‌نما از کجا پيدا شد؟

روي صحبت ما بيشتر ربات‌هاي انسان‌نما (Humanoid robot) هستند. ربات‌هايي که از لحاظ خصوصيت‌هاي ظاهري بسيار به انسان‌ها شبيه هستند. اين‌گونه ربات‌ها مي‌توانند در محيط‌هاي انساني و با ابزار ساخته‌شده به‌دست انسان، تعامل داشته باشند. براي مثال جسمي را بردارند يا در محيط کار راه بروند. در حالت کلي، ربات‌هاي انسان‌نما از نظر ظاهري شبيه انسان و داراي سر، ۲ پا و ۲ دست هستند. در برخي از موارد هم داراي صورت، چشم و لب هستند و آن‌قدر شبيه به خود ما مي‌شوند که حسابي همه ما را شگفت‌زده مي‌کنند. بد نيست بدانيد سروکله ربات‌هاي انسان‌نما ابتدا از ژاپن و در دهه ۷۰ ميلادي پيدا شد.

اين ربات هم که نخستين ربات انسان‌نماي دنيا بود، مي‌توانست به زبان ژاپني با انسان صحبت کند و حالات چهره انسان را تقليد کند. ربات بعدي يک دهه بعد ظهور کرد که مي‌توانست راه برود. اما انقلاب ربات‌هاي انسان‌نما به دهه ۹۰ ميلادي برمي‌گردد که شرکت «هوندا» آن را توليد کرد. اين ربات‌ها به ربات‌هاي دوپا معروف بودند که بيشترين شباهت به انسان را داشتند و همين ويژگي باعث شد که آن‌ها را ربات‌هاي «انسان‌نما» بنامند.

سنگاپور، سوئد، دانمارک، ايتاليا، بلژيک و تايوان جزو ۱۰ کشور برتر در زمينه توليد ربات‌ها در دنيا هستند. در اين ميان ژاپن، هنگ‌کنگ و آمريکا، پيشگامان توليد ربات‌هاي انسان‌نما به شمار مي‌روند. البته با توجه به اينکه ژاپن توليد ربات‌ها را بيش از ۴۰ سال پيش آغاز کرده، يکي از پيشگامان اصلي در توليد اين ربات‌هاست.

ورود ايران به ساخت ربات انسان‌نما و تولد «سورنا»

ايران هم ساخت پروژه ربات‌هاي انسان‌نما را از سال ۱۳۸۷ و با ارائه طرح ساخت ربات «سورنا يک» آغاز کرد. رباتي که تاکنون ۴ نسل از آن ساخته شده و حالا سري ميان سر‌ها پيدا کرده و به‌تازگي انجمن مهندسين مکانيک آمريکا (ASME) از «سورنا ۴» به‌عنوان يکي از ۱۰ربات انسان‌نماى شاخص سال۲۰۲۰ ميلادي نام برده است.

حالا وقت آن رسيده است که کمي بيشتر درباره ربات انسان‌نماي ايراني بدانيم. اين ربات که نام خود را از سردار اشکاني گرفته، در مرکز سيستم‌ها و فناوري‌هاي پيشرفته دانشگاه تهران (CAST) متولد شده است و ۲۰۰ دانشجو و محقق در دانشگاه‌هاي تهران، اميرکبير، شريف و خواجه‌نصير در رشد و نمو او سهيم بوده‌اند. «سورنا ۴» ازجمله طرح‌هاي مرز فناوري است که با حمايت معاونت علمي‌وفناوري رياست‌جمهوري در قالب يک طرح کلان ملي فناوري توليد شد و هدف از آن رسيدن به دانش فني و مرز فناوري مورد نياز کشور بود.

«سورنا ۴» چه ويژگي‌هايي دارد؟

اين ربات با قد ۱۷۰ سانتي‌متر و وزن ۶۸ کيلوگرم، نسبت به نسل‌هاي پيشين تعامل بيشتري با محيط اطراف و انسان دارد، مي‌تواند حرکات انسان را تقليد کند، بطري آب را در دست گيرد، نام خود را روي تخته‌سفيد بنوسيد و با دوستان انساني‌اش عکس سلفي بگيرد. با اين حال، «سورنا ۴» دستگاهي با پويايي زياد نيست و نبايد از آن انتظار حرکت سريع را داشت، اما او به کنترل‌کننده حرکتي سرتاسري در بدنش متکي است که به‌طور مداوم وضعيتش را تنظيم مي‌کند تا از زمين‌خوردنش جلوگيري شود. درواقع او مي‌تواند به‌خوبي تعادل خود را حفظ کند، حتي اگر با ضربه‌زدن به او قصد زمين‌انداختنش را داشته باشيد.

جديدترين نسل سورنا از زمان معرفي نسخه اوليه تا امروز، مسيري طولاني پشت سر گذاشته است. نسل اول سورنا فقط ۸ درجه آزادي داشت و براي حرکت از چرخ‌هايي در زير پاهايش استفاده مي‌کرد و نسل دوم سورنا ۲۲ درجه آزادي داشت و نخستين نسخه‌اي بود که مي‌توانست راه برود و نسل سوم سورنا ۳۱ درجه آزادي داشت و توانايي‌هايي نظير بالارفتن از پله و ضربه به توپ را به‌نمايش گذاشت.

اکنون «سورنا ۴» با ۱۲ درجه آزادي اضافه که بيشتر روي دستانش است و درمجموع ۴۳ درجه آزادي، محور‌هاي حرکت به‌مراتب بيشتري دارد. تيم مرکز سيستم‌ها و فناوري‌هاي پيشرفته دانشگاه تهران تعدادي از اجزاي ربات را بازطراحي کرده و عناصر ساختاري سبک‌وزن تازه و عملگر‌هاي مکانيکي کوچک، اما قدرتمند ساخته است که باعث شده اين نسل نسبت به نسل ۳ کوتاه‌قدتر و سبک‌تر باشد. همچنين با ترکيب حرکات تمام‌تنه ربات و هوش مصنوعي، ربات قابليت گرفتن برخط اجسام، دنبال‌کردن چهره افراد و اشيا و تقليد حرکات انسان را دارد.

«سورنا ۴» مي‌تواند هوشمندانه فکر کند و به سؤال‌ها پاسخ درست دهد، به لطف دستان جديدش اشيا را بلند و جابه‌جا کند، ۱۰۰ فرمان صوتي و ۱۰۰ شيء مختلف را تشخيص دهد، شوت بزند و به شما دست دهد. اين ربات نسبت به نسل قبلي خود چالاک‌تر است و با سرعت ۰.۷ کيلومتربرساعت حرکت مي‌کند، درحالي‌که «سورنا ۳» با سرعت ۰.۳ کيلومتربرساعت حرکت مي‌کرد. شايد برايتان اين سؤال پيش آمده باشد که اين ربات چه کاربرد‌هايي دارد.

بايد گفت اين ربات علاوه بر اهداف آموزشي و توسعه دانش و فناوري رباتيک مي‌تواند در حوزه گردشگري و به‌عنوان تورليدر، در بيمارستان‌ها و هتل‌ها، در محيط‌هاي خطرناک براي کاهش هزينه‌هاي جاني و مالي و در محيط‌هاي شهري و ساختماني استفاده شود. دکتر عقيل يوسفي‌کما، مجري طرح ربات انسان‌نماي سورنا، وعده ساخت نسل پنجم و ششم سورنا را نيز داده است که بايد ديد آن‌ها براي ما چه شگفتي‌هايي را به ارمغان مي‌آورند.