
تاريخ الفيزياء

علماء الفيزياء


الفيزياء الكلاسيكية

الميكانيك

الديناميكا الحرارية


الكهربائية والمغناطيسية

الكهربائية

المغناطيسية

الكهرومغناطيسية


علم البصريات

تاريخ علم البصريات

الضوء

مواضيع عامة في علم البصريات

الصوت


الفيزياء الحديثة


النظرية النسبية

النظرية النسبية الخاصة

النظرية النسبية العامة

مواضيع عامة في النظرية النسبية

ميكانيكا الكم

الفيزياء الذرية

الفيزياء الجزيئية


الفيزياء النووية

مواضيع عامة في الفيزياء النووية

النشاط الاشعاعي


فيزياء الحالة الصلبة

الموصلات

أشباه الموصلات

العوازل

مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة

فيزياء الجوامد


الليزر

أنواع الليزر

بعض تطبيقات الليزر

مواضيع عامة في الليزر


علم الفلك

تاريخ وعلماء علم الفلك

الثقوب السوداء


المجموعة الشمسية

الشمس

كوكب عطارد

كوكب الزهرة

كوكب الأرض

كوكب المريخ

كوكب المشتري

كوكب زحل

كوكب أورانوس

كوكب نبتون

كوكب بلوتو

القمر

كواكب ومواضيع اخرى

مواضيع عامة في علم الفلك

النجوم

البلازما

الألكترونيات

خواص المادة


الطاقة البديلة

الطاقة الشمسية

مواضيع عامة في الطاقة البديلة

المد والجزر

فيزياء الجسيمات


الفيزياء والعلوم الأخرى

الفيزياء الكيميائية

الفيزياء الرياضية

الفيزياء الحيوية

الفيزياء العامة


مواضيع عامة في الفيزياء

تجارب فيزيائية

مصطلحات وتعاريف فيزيائية

وحدات القياس الفيزيائية

طرائف الفيزياء

مواضيع اخرى
كرونوس: دراسة حالة لروبوتات المستقبل التي تشبه البشر
المؤلف:
آلان وينفيلد
المصدر:
علم الروبوتات
الجزء والصفحة:
ص84
2026-01-15
54
كرونوس: دراسة حالة لروبوتات المستقبل التي تشبه البشر
ربما يكون كرونوس واحدًا من أغرب الروبوتات التي تشبه البشر المصممة حتى الآن (انظر الشكل1) . فبمظهره الذي يشبه الهيكل العظمي وعينه الواحدة، يمكن القول إنَّ تصميمه أليَقُ بفيلم رعب، لكن مظهر الروبوت إنما يعبر عن الأفكار الجذرية التي أفكار قد يكون لها عواقب بعيدة المدى على الطريقة التي نصمم بها تقف وراءه، وهي الروبوتات التي تشبه البشر، وعلى الذكاء الاصطناعي الخاص بها.
يتكون جسم كرونوس من مجموعة من العناصر الهيكلية اليدوية الصنع والمنحوتة يدويا حرفيًا من بلاستيك ملين حرارياً تحت درجة حرارة منخفضة. ورغم أن العناصر البنيوية لـ «الهيكل العظمي» لا تهدف إلى أن تكون دقيقة من الناحية التشريحية، فقد نسخ العديد منها من كتاب «تشريح جراي»، وتبدو شديدة الشبه بالعظام الحقيقية، ولا غرو في هذا إذا كان الهدف العام هو إنتاج روبوت يشبه البشر حقًا. يختلف كرونوس عن التصميم التقليدي للروبوتات في أنَّ وضع سكون المفاصل بين «العظام» الفردية لا يُضبط بصرامة من خلال موضع محرك كهربائي، بل من خلال سلسلة من النوابض والأوتار المتوازنة بعناية والعديد منها مصنوع من حبال القفز المطاطية. معنى هذا أن جسد کرونوس يتسم بقدر عال من المطاوعة والمرونة : فعند دفع أحد ذراعيه، لن يرضخ الذراع لدفعك فحسب، بل سينثني الجسم كله استجابة لذلك.
شكل :1 كرونوس، روبوت يشبه البشر ويحاكي حركاتهم الجسدية
لا شك أنَّ كرونوس يحتوي على محركات، لكن هذه المحركات، الموضوعة بما يتطابق مع عضلات جسم الإنسان، تعمل عن طريق سحب الحبال المرنة المتصلة بالهيكل العظمي فتؤدي حركة محرك واحد إلى تحرك الروبوت بأكمله بطريقة معقدة. وفي نهاية الحركة، عادةً ما يهتز» الروبوت قبل الاستقرار في وضعه الجديد ويتناقض هذا بشكل ملحوظ مع مناهج تصميم الروبوتات الصارمة التقليدية التي تشترك فيها الأذرع الروبوتية الصناعية والروبوتات التي تشبه البشر مثل بيرت)، حيث تبذل جهود كبيرة لضمان أن حركة محرك المفصل الواحد لا تؤثر إلا على موضع هذا المفصل المحدد؛ وتتمثل ميزة المنهج «الثابت» التقليدي في سهولة التحكم في الروبوتات (نسبيا) فبسبب مستوى المطاوعة المرتفع الذي يتسم به كرونوس، يُعد التحكم فيه صعبا للغاية، لكن تلك هي الفكرة الأساسية في الواقع.
لقد ابتكر كرونوس ضمن مشروع لاستكشاف السؤال الصعب) المتعلق بوعي الآلات. واستنتج عالم الروبوتات أوين هولاند وزملاؤه أن الجسم المعقد الذي يصعب التحكم فيه يتطلب نهجا جديدًا لكيفية تحكم الروبوت في جسده. فالروبوتات الثابتة التقليدية مثل بيرت لها حركات جسدية محددة بشكل أو بآخر من خلال مجموعات من المعادلات التي تبرمج في صورة خوارزميات تحكم غير أن تطبيق هذا النهج مستحيل في حالة روبوت مثل كرونوس، فعلى النقيض من ذلك، يتضمن الروبوت بداخله محاكاة ذاتية بالكمبيوتر. ويستخدم كرونوس نموذجه الداخلي بالطريقة الآتية: عند مواجهة مهمة، يبدأ كرونوس بإعداد نموذج افتراضي لنفسه وبيئته ليطابق الوضع المادي كما هو عليه في بداية المهمة (على سبيل المثال، جسم على طاولة يجب إسقاطه)، ثم يجرب على ذاته الافتراضية برامج حركية مختلفة حتى يجد برنامجًا يحقق المهمة (أي إسقاط الجسد بنجاح). يبدو الأمر كما لو أن الروبوت لديه خيال ويستطيع التدرب على تحركاته وتفاعلاته قبل تجربته على أرض الواقع.
. من الناحية المثالية، يجب أن يكون كرونوس قادرًا على تعلم تصميم جسده وحركاته - لبناء النموذج الداخلي الخاص به فعليًّا - ثم تكييف هذا النموذج الداخلي وتحديثه باستمرار على مدار عمل الروبوت ومع تأكل مفاصله وأوتاره، على سبيل المثال. ولتحقيق ذلك، سيحتاج كرونوس إلى التصرف على النحو الآتي: خلال مرحلة التطور، سيحاول الروبوت القيام بحركات مختلفة لتدريب عضلاته ومفاصله فعليًّا، وستقاس التأثيرات الفعلية لتلك الحركات على جسم كرونوس وتُرسل مرةً أخرى إلى نظام محاكاة الروبوت—أي نموذجه الداخلي— ليتحسن النموذج بمرور الوقت. وبهذا، سيتعلم كرونوس كيفية التحكم في جسده في عملية يمكن تشبيهها بتطور الحركات الجسدية لدى الرضع. وتُدرس الآن هذه الفكرة في إكيرو -بوت، خليفة كرونوس الأكثر تعقيدًا.
.....، قدَّمتُ فكرة روبوتات المحاكاة الحيوية، وجميع الروبوتات التي تشبه البشر هي بالطبع نموذج للمحاكاة الحيوية؛ بمعنى أنها تحاكي الشكل العام للبشر وهيئتهم. غير أنَّ كرونوس يتجاوز هذا الأمر حيث إنه يشبه البشر ويحاكي هيئتهم من الداخل وكذلك من الخارج. وهذا يعني، كما يرى هولاند وزملاؤه، أن طريقة التحكم في كرونوس يجب أن تكون محاكاة أفضل للطريقة التي نتحكم بها نحن البشر في أنفسنا وتفاعلاتنا الجسدية مع العالم وهم يأملون أنه بسبب تصميم كرونوس، سيَتَّسم هو وخلفاؤه ببعض الخصائص الإدراكية التي تشبه تلك الخاصة بالبشر. تكمن أهمية كرونوس الخاصة في أنه يمهد الطريق إلى جيل مستقبلي من الروبوتات الشبيهة بالبشر التي تتميز بالخفة والمرونة والمطاوعة وستكون هذه الصفات ضرورية للروبوتات التي تتفاعل من كتب مع البشر؛ لأنها تقلل من احتمالية أن يتسبب الروبوت في ضرر جسدي للإنسان. ذلك أنه إذا اصطدم ذراع الروبوت الطيع من غير قصد بجزء من جسمك، فإن مطاوعته الطبيعية ستمتص معظم طاقة الاصطدام – «الصادرة» من ذراع الروبوت وجسمك - ولن تتأذى.
لا بد بالطبع من تصميم مستشعرات الروبوت وذكائه الاصطناعي لتقليل احتمالية حدوث اصطدام عرضي، بالرغم من ذلك لا يزال ضمان التشغيل الآمن للتحكم الذكي في البيئات غير المتوقعة أمرًا مستحيلا؛ وبهذا تكون المطاوعة الطبيعية للروبوت هي الأخير الملاذ في حالة تعطل ميزات الأمان الأخرى. وستحتاج الروبوتات المستقبلية التي تشبه البشر إلى أن تكون خفيفة ومطاوعة؛ لأنها لن تكون آمنة إلا بهذه الطريقة.
الاكثر قراءة في الألكترونيات
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
الآخبار الصحية

قسم الشؤون الفكرية يصدر كتاباً يوثق تاريخ السدانة في العتبة العباسية المقدسة
"المهمة".. إصدار قصصي يوثّق القصص الفائزة في مسابقة فتوى الدفاع المقدسة للقصة القصيرة
(نوافذ).. إصدار أدبي يوثق القصص الفائزة في مسابقة الإمام العسكري (عليه السلام)