ربات‌ها چه تصوری از خود دارند؟

مجله علمی ایلیاد - مهندسان دانشگاه کلمبیا رباتی ساخته‌اند که می‌تواند تصویر خودش را بسازد. ربات‌ها هنوز تصویری از خود را یاد نگرفته‌اند. برای مفهوم‌سازی آن‌ها، ربات‌های امروزی بر مدل‌های ساخته‌ی دست بشر یا آزمون و خطاهای وقت‌گیر تکیه می‌کنند. ظرف یک روز و نیم محاسبه‌ی شدید، ربات جدید می‌تواند هویتش را بدون هیچ دانشی از علم فیزیک، هندسه یا دینامیک حرکت، بشناسد. این ربات می‌تواند از خودشبیه‌سازی استفاده کند تا کارهای جدید زیادی را انجام دهد و می‌تواند از تصویر خود برای تعمیرات داخلی استفاده کند.

«هود لیپسون» استاد مهندسی مکانیک در دانشگاه کلمبیا، به خبرگزاری‌ها گفت: «اگر از ربات‌ها بخواهیم مستقل شوند و به‌سرعت با سناریوهای پیش‌بینی نشده‌ی سازندگان‌شان ارتباط برقرار کنند، آنگاه باید یاد بگیرند خودشان را شبیه‌سازی کنند.» لیپسون مدیر آزمایشگاه ماشین‌های خلاق است که در آن‌جا همراه با همکاران تحقیقاتی‌اش یک ربات جدید را طراحی و ساخته‌اند. محققان با بازوی رباتیک همراه با چهار درجه‌ی آزادی حرکت، شروع به کار کردند. مسیر ربات به سمت شبه‌خودآگاهی با حرکت تصادفی آغاز شد، وارد ۱۰۰۰ گذرگاه شد که هر یک از ۱۰۰ نقطه‌ی داده‌ی موقعیتی تشکیل شده بودند. ربات با استفاده از این داده‌ها یک مدل از خودش را ساخت.

در ابتدا، تصویر از خود به اندازه‌ای دقیق نبوده که ربات بتواند خودش را شناسایی کند و بفهمد که اتصالاتش چگونه برقرار شده‌اند. اما با استفاده از الگوریتم یادگیری عمیق، ربات ظرف ۳۵ ساعت، توانست مدل خودش را بسازد. در آخر، ربات تصویر از خود را به اندازه‌ی ۳.۸ سانتی‌متر و با دقت بالا تولید کرد. ربات با استفاده از یک سیستم حلقه‌ی باز که سیگنال ورودی را دریافت می‌کند، توانست وظیفه‌ی برداشتن و گذاشتن اشیاء در یک ظرف را با ۱۰۰ درصد دقت، انجام دهد. ربات با استفاده از سیستم حلقه‌ی باز و تنها با تکیه بر تصویر از خود درونی‌اش عملِ گذاشتن و برداشتن را با ۴۴ درصد دقت انجام داد.

دانشجوی دکترا «رابرت کویتکوسکی»، گفت: «این کار شبیه برداشتن یک لیوان آب با چشمان بسته است، فرآیندی که حتی برای انسان‌ها نیز دشوار است.» وقتی محققان یک قطعه‌ی تغییر شکل یافته را به بازوی بخش‌بندی شده متصل کردند، ربات با موفقیت از تصویر خود استفاده کرد تا مشکل را تشخیص دهد و یک مدل به‌روزشده از خودش بسازد.

محققان تلاش‌های‌شان را در یک مقاله‌ی جدید که این هفته در مجله‌ی Science Robotics منتشر شد، توصیف کردند. لیپسون گفت: «در حالی که توانایی ربات برای تجسم خودش در مقایسه با انسان هنوز ناپخته است، معتقد هستیم که این توانایی به سمت خودآگاهی ماشینی پیش می‌رود.» لیپسون تصور می‌کند که با ادامه‌ی ساخت ربات‌ها با سطوح بالاتری از خودآگاهی، محققان می‌توانند سیستم‌های رباتیک را با آناتومی و انطباق‌پذیری بیشتری توسعه دهند که قادر به حل مسائل بیشتری خواهند بود.

در آینده، این پیشرفت‌های تکنولوژیکی باید اخلاقیات را در نظر بگیرند. لیپسون و کویتکوسکی در مقاله‌ی جدیدشان نوشتند: «خودآگاهی سیستم‌های انعطاف‌پذیرتر و سازگارپذیرتری را ایجاد می‌کند، اما همچنین با کاهش کنترل همراه است. این یک تکنولوژی قدرتمند است، اما باید با احتیاط استفاده شود.»

 

نوشته: بروکس های
ترجمه: سحر الله‌وردی – مجله علمی ایلیاد