۹ ربات شگفت‌انگیز که می‌توانند ناجی جان انسان شوند

فرادید| تکنولوژی طراحی و تولید ربات‌ها هر روز پیشرفته‌تر می‌شود و این به خصوص وقتی پای نجات جان انسان‌ها در میان باشد قطعا خبر بسیار خوبی است.

به گزارش فرادید، در آتش‌سوزی ساختمان‌ها، فروریختن تونل‌ها، غرق شدن کشتی‌ها و خلاصه هر جا که خود را گرفتار و در معرض خطر بیابید، رباتی برای نجات شما طراحی شده است. در این مطلب، ۹ مورد از بهترین این ربات‌ها را معرفی می‌کنیم. 

ربات آتش‌نشان

اینجا در ایستگاه آتش‌نشانی باجیائو در یانتای، در شمال شرقی چین، یک آتش‌نشان در حال آزمایش یک ربات آتش‌نشان است. چند سالی است که دولت چین این فناوری را ترویج کرده که به آتش‌نشانان انسانی اجازه می‌دهد در حالی که ربات‌های آتش‌نشان را کنترل می‌کنند، خودشان خارج از منطقه خطر ایمن بمانند. 

سال ۲۰۲۰، شهر تانگلیائو در شمال چین، از ماشین‌های آتش‌نشانی خود رونمایی کرد. این دسته ۱۰ نفره که Blade Formation نام دارند، شامل ربات‌ها، پهپادها و یک واحد حمل و نقل می‌شوند. در جاهای دیگر، از ربات‌های آتش‌نشان زمینی برای خاموش کردن آتش در کارخانه‌های شیمیایی و متروها استفاده می‌شود. 

یک مزیت اصلی این رویکرد، مقاومت در برابر آتش است. روبات‌ها می‌توانند در دمای ۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد برای بیش از ۳۰ دقیقه کار کنند. همچنین می‌توانند از حسگرها برای شناسایی منابع گرما، نواحی دشوار و گازهای قابل‌احتراق استفاده کنند. 

حتی در آینده، آن‌ها می‌توانند جایگزین آژیر آتش‌نشانی و کپسول‌های آتش‌نشانی خانگی شوند. سال ۲۰۲۲، محققان چینی مقاله‌ای منتشر کردند که در آن «ربات‌های آتش‌نشان خانگی» کوچک و سبک وزن را توصیف کردند. 

تیم کاوشگر، دانشگاه کارنگی مِلون و دانشگاه ایالتی اورِگان

جستجو و یافتن افرادی که در تونل‌های زیرزمینی تاریک و مجموعه غارها به دام افتاده‌اند، ایده سرگرم‌کننده‌ی بسیاری از افراد نیست، اما سال ۲۰۱۷، آژانس پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی ایالات متحده (DARPA)، آن را به یک بازی تبدیل کرد. شاید بازماندگان این بازی واقعی نبودند، اما فضاهای غول‌پیکر زیرزمینی واقعی بودند. 

بازیکنان برای کسب امتیاز وظیفه داشتند سیستم‌های رباتیک مستقل را توسعه دهند و از آن‌ها برای جستجوی مانکن‌ها و سایر اشیاء استفاده کنند. DARPA این رقابت را برای ایجاد نوآوری در نقشه‌برداری و ناوبری زیرزمینی خودگردان طراحی کرد، رویکردی که می‌تواند برای امدادگران در ماموریت‌های ریزش معدن و عملیات نجات غارها مفید باشد. 

پس از چندین دور رقابت، فینال چالش SubT سال ۲۰۲۱ در غار لوئیزویل مِگا در کنتاکی برگزار شد. در تصویر، یک ربات زمینی و پهپاد را می‌بینید که توسط تیم اِکسپِلورِر از دانشگاه کارنگی ملون و دانشگاه ایالتی اورگان وارد رقابت شده و به مرحله نهایی راه یافته است. 

اگرچه تیم اکسپلورر جایزه برتر ۲ میلیون دلاری را به دست نیاورد، اما ربات‌های آن بیش از هر تیم دیگری از مسیر زیرزمینی نقشه‌برداری کردند و موفقیت فناوری هوایی آن الهام‌بخش تاسیس Canary Aero شد، شرکتی که برای نقشه‌برداری معادن و بازرسی زیرساخت‌ها پهپاد تولید می‌کند. 

باربرهای چندپا، موسسه فناوری جورجیا

محققان مؤسسه فناوری جورجیا در مقاله‌ای که سال ۲۰۲۳ در مجله Science منتشر شد، توضیح دادند که «ربات‌هایی که به صورت سریالی پاهای متصل دارند، حمل و نقل مطمئن در نواحی دشوار را بدون نیاز به سنجش و کنترل ممکن میکنند». به بیانی دیگر: روباتی که بر پایه شکل حشرۀ هزارپا ساخته شده، به چشم نیازی ندارد، واقعیتی شگفت‌انگیز که دست‌کم مشابه آن را در برخی از گونه‌های هزارپا در طبیعت می‌بینیم. 

تعداد اندام ربات هزارپامانندی که در تصویر بالا می‌بینید، به اندازه بندپایانی که سازندگان از آن‌ها الهام گرفته‌اند، نیست، اما مدل‌هایی با حداکثر ۱۸ پا آزمایش شده‌اند. 

به گفته نویسندگان مقاله، چنین فناوری بدون حسگری می‌تواند هزینه‌ها را کاهش دهد و شاید برای محیط‌هایی که به سرعت در حال تغییر هستند، مزیت داشته باشد، محیط‌هایی که در آن‌ها، زمانی برای پاسخ‌گویی کنترل‌کننده به اطلاعات شناسایی‌شده توسط ربات در مورد محیط اطرافش وجود ندارد. 

پروتئوس، تثیس روباتیکس

غواصان نیروهای مسلح سوئیس پس از یک آزمایش موفقیت‌آمیز با ربات پروتئوس خود به ساحل بازگشتند. نمونه اولیه پروتئوس که برای جستجو، بازیابی، بازرسی و نظارت از طریق همکاری بین تِثیس روباتیکس و مرکز پهپاد و رباتیک سوئیسِ فناوری علوم آرماسویس ساخته شده، سال ۲۰۲۲ در اختیار کارشناسان خنثی‌سازی مواد منفجره قرار گرفت تا توانایی آن در تشخیص مهمات فلزی آزمایش شود. 

به گفته جوناس ووست، مدیر عامل شرکت تثیس، محیط تیره و متلاطم اقیانوس، بزرگترین چالش این ربات است: «به منظور کار در این شرایط، راه‌حل‌های نرم‌افزاری نوآورانه‌ای توسعه یافته‌اند که ربات را قادر می‌سازد محیط را درک کند و مطابق با آن عمل کند». 

در حال حاضر، ربات با استفاده از ادراک مبتنی بر هوش مصنوعی، به اعماق زیر ۳۰۰ متر می‌رود. با این حال، تثیس در حال توسعه ربات‌های کاملاً خودکار و بدون اتصال است که به گفته ووست، باید به اندازه کافی پیشرفته شوند تا با تخصص غواصان انسانی در شرایط غیرقابل پیش‌بینی موجود در اعماق اقیانوس برابر کنند. 

ربات مار ، آزمایشگاه بیوروباتیکس

سال ۲۰۱۷، وقتی در مکزیکو سیتی زلزله رخ داد، صلیب سرخ مکزیک از محققان آزمایشگاه بیوروباتیکس «دانشگاه کارنگیِملون» خواست از ربات مار خود برای جستجوی بازماندگان زیر آوار استفاده کنند. 

هرچند این ربات مارمانند هیچ فردی را پیدا نکرد، اما توانست کاربرد ربات‌های الگوبرداری‌شده از مارها را با پخش زنده از داخل آوار برای کمک به تیم‌های نجات نشان دهد. از آن زمان، آزمایشگاه بیوروباتیکس نرم‌افزار ربات را به‌روز کرده، رابط کاربری آن را حسی‌تر کرده و یک ربات شناگر با طراحی مشابه را توسعه داده است. 

پروفسور هاوی چوست، از مدیران آزمایشگاه، توضیح می‌دهد که تیم او ربات‌هایش را بر پایه مارها طراحی کرده، چون مارها می‌توانند در فضاهای کوچک سر بخورند و به مکان‌هایی برسند که مردم و سایر ماشین‌ها نمی‌توانند: «این مسئله در جستجو و نجات مهم است، به ویژه زمانی که وقت زیادی ندارید و می‌خواهید قربانیان را در اسرع وقت و بدون بهم زدن محیطی که احتمالاً شکننده است، پیداکنید.» 

حیوان، ANYbotics

اَنیمال یک ربات چهارپاست که برای بازرسی‌های مستقل در تاسیسات صنعتی طراحی شده است. این ربات، جانشین چندین نسل از ربات‌های پادار موسسه فناوری فدرال سوئیس در زوریخ و شرکت انشعابی آن ANYbotics است. 

تولیدکننده مواد شیمیایی BASF به‌روزترین ANYmal را در کارخانه خود در لودویگشافن آلمان آزمایش کرده است، جایی که از آن برای بررسی وضعیت تجهیزات حین پیمایش در اطراف سایت استفاده شده است. این ربات‌ها همچنین برای استفاده در نیروگاه‌های برق و نیروگاه‌های انرژی تجدیدپذیر یا پالایشگاه‌های نفت و گاز طراحی شده‌اند، جایی که می‌توانند داده‌ها را در مکان‌هایی جمع‌آوری کنند که دسترسی به آن‌ها برای انسان ممکن است خطرناک باشد. 

این روبات‌ها پتانسیل سازگاری با مأموریت‌های جستجو و نجات را دارند، حتی اگر این برنامه‌ها چالش‌های بیشتری ایجاد کنند. تیلمان ابرل، مدیر ارشد ارتباطات بازاریابی ANYbotics، اذعان می‌کند: «این کاربردها به حسگرهای اضافی و مهارت‌های ناوبری احتیاج دارد که در حال توسعه هستند.» 

ابرل می‌افزاید که ANYmal در حال حاضر می‌تواند در نواحی بسیار سخت و محیط‌های بدون ساختار در یک زمینه تحقیقاتی تسلط یابد. 

ربات شب‌تاب، MIT

این ربات‌های «شب‌تاب» با الهام از کرم‌های شب‌تاب، تقریباً به اندازه همتایان واقعی خود کوچک هستند و می‌توانند در رنگ‌های مختلف بدرخشند. 

مواد نرم و شبیه‌ساز عضلاتی که دانشمندان MIT از آن‌ها برای کنترل بال‌های کوچک روبات‌ها استفاده کردند، می‌توانند ۴۰۰ بار در ثانیه منقبض شوند. این ویژگی، اوج گرفتن لازم برای فعال کردن ربات برای پرواز را میسر می‌کند، افزون بر این، یک میدان الکتریکی قوی ایجاد می‌کند که ذرات درخشانی را فعال می‌کند که در ماهیچه‌ها تعبیه شده‌اند و سبب درخشندگی آن‌ها میشود. 

دانشمندان آن‌ها را با در نظر گرفتن عملیات جستجو و نجات طراحی کردند. آن‌ها می‌خواهند ربات‌ها از نورهای خود برای ارسال سیگنال و ردیابی یکدیگر استفاده کنند: یک استراتژی ارتباطی کم‌مصرف برای یک ربات سبک‌وزن. 

پروفسور کِوین چِن، مهندس رباتیک MIT، می‌گوید: «ما در نظر داریم صدها یا بیشتر از این روبات‌های کوچک را به مکان فاجعه بفرستیم و آن‌ها را به طور جمعی به جستجوی بازماندگان بفرستیم. وقتی یک بازمانده پیدا شود، آن‌ها اطلاعات را به اپراتورها منتقل می‌کنند.» 

ربات‌ها در حال حاضر روی سیم‌های کوچک متصل هستند، اما محققان با سایر تیم‌های MIT در حال کار روی ساخت باتری‌ها و مدارهای مینیاتوری هستند تا ربات‌ها بتوانند بدون اتصال پرواز کنند. 

خروس، روباتیکان

خروس (Rooster) نام کمی نامناسبی برای این ربات شناسایی از شرکت روباتیکان است، چون برخلاف خروس، توانایی پرواز دارد. شاید این ربات شبیه یک هواپیمای بدون سرنشین در قفس پرندگان به نظر برسد، اما به لطف طراحی هوشمندانه‌اش، به همان اندازه که در هوا تواناست، روی زمین نیز توانایی دارد. 

این ربات می‌تواند روی سطوح بچرخد یا اطراف هرگونه محل حادثه‌ای پرواز کند، در گذرگاه‌ها و پنجره‌های باریک یا روی موانع و پله‌ها بالا یا پایین برود. 

به گفته روباتیکان، ساختار قفس‌مانندی که چرخ خروس را شکل می‌دهد، محافظ و همچنین انعطاف‌پذیر است و به آن توانایی مدیریت نواحی مختلف را می‌دهد. این ربات که برای کمک به عملیات جستجو طراحی شده، از دوربین‌ها و حسگرها برای اسکن فضا استفاده می‌کند تا امدادگران نیازی به ورود بی‌مورد به مناطق خطرناک نداشته باشند. 

گذشته از اینها، خروس می‌تواند با تیم‌های جستجو و سایر روبات‌ها از طریق یک پیوند رادیویی مشبک ارتباط برقرار کند، همان نوع سیستم ارتباطی که توسط ارتش ایالات متحده برای عملیات میدانی استفاده می‌شود. سال ۲۰۲۳، در یک تمرین آزمایشی، نیروهای مسلح اسپانیا از خروس برای اسکن ساختمان دشمن استفاده کردند. 

اِسپات، بوستون دینامیکس

بیش از ۱۰۰۰ عدد از این ربات‌های زرد رنگ که Spot نام دارند همین حالا در حال گشت‌زنی در کارخانه‌ها و نیروگاه‌ها هستند و اکنون اداره آتش‌نشانی شهر نیویورک شروع به استفاده از دستگاه‌های سگ‌مانند برای ماموریت‌های جستجو و نجات کرده است. ماه آوریل ۲۰۲۳، گزارش شد یک اسپات برای بررسی بقایای یک پارکینگ فروریخته که ورود به آن برای خدمه آتش‌نشانی بیش از حد ناپایدار بود، فرستاده شده است. 

اسپات (Spot) که توسط «بوستون دینامیکس» ساخته شده (بخش فرعی موسسه فناوری ماساچوست/MIT)، می‌تواند به مکان‌های غیرقابل‌دسترسی برای انسان دسترسی داشته باشد، فیلم‌های ویدئویی ارسال کند، خطرات را شناسایی کند، تا وزن ۱۴ کیلوگرم را حمل کند و در صورت نصب یک «بازوی» افزودنی، درها را باز کند و کلیدها را بچرخاند. 

با این حال، همه از مناسب بودن اسپات برای کار با خدمات اورژانس متقاعد نشده‌اند. سال ۲۰۲۰، اداره پلیس شهر نیویورک آزمایش اسپات را آغاز کرد، اما به دنبال واکنش شدید عمومی، قرارداد آن را با شرکت سازنده لغو کرد.

مترجم: زهرا ذوالقدر