تاریخچه ربوکاپ

رباتیک

تاریخچه ربوکاپ به سال 1993 برمی گردد. آن زمان که ایده ربات های فوتبالیست مطرح شد. در سال ۱۹۹۵ پس از یک دوره مسابقات ۲ ساله، عملی بودن این ایده در کنفرانس ها و در جریان بازی های فوتبال اعلام شد. در جولای ۱۹۹۷ نخستین کنفرانس رسمی به همراه یک دوره بازی در ناگویای ژاپن برگزار شد. با دنبال شدن برنامه در شهرهای پاریس، استکهلم، ملبورن و سیاتل این برنامه سالانه توجه شرکت کنندگان و تماشاچیان زیادی را به خود جلب کرد. ششمین دوره در سال ۲۰۰۲ به طور مشترک در فوکوکای ژاپن و در بوسان کره برگزار شد. در این دوره حدود ۲۰۰ شرکت کننده از ۲۹ کشور شرکت کردند و قریب به ۱۲۰ هزار تماشاچی از آن بازدید کردند و از سوی رسانه های ملی و بین المللی در سراسر جهان مخابره شد.

در سال ۲۰۰۲ هفتمین دوره در پادوای ایتالیا برگزار شد. در این دوره حدود ۱۲۰۰ شرکت کننده و ۵۰ ربات از ۳۵ کشور جهان در قالب ۲۵۰ تیم شرکت کردند. درحال حاضر ربوکاپ فعالیت خود را از ربات های فوتبالیست به دو حوزه دیگر گسترش داده است. ربوکاپ ربات های امدادگر به عنوان کاربرد اجتماعی فناوری های جدید در فعالیت های امدادی حوادث غیر مترقبه، و ربوکاپ نوجوانان به عنوان یک برنامه آموزشی. اکنون که با تاریخچه ربوکاپ اشنا شدید به معرفی رشته ها می پردازیم.

تاریخچه ربوکاپ ، مسابقات میان روبات‌ها

آیا ربات ها می‌توانند رویایی داشته باشند؟

ساخت ماشینی که بتواند مانند انسان راه برود، غایتی برای برنامه های علمی است و تمام ربات ها و تیم های پژوهشی یک هدف دارند. در سال ۲۰۵۰ تیمی از ربات های انسان‌نمای خودمختار فوتبالیست باید با رعایت قوانین رسمی فیفا و در برابر تیم برنده آخرین مسابقات جام جهانی برنده بازی باشد.

رشته‌های رقابتی ربوکاپ

۱- فوتبال ربوکاپ

توجه عمده فعالیت های ربوکاپ بر فوتبال رقابتی میان ربات ها معطوف شده است. این بازی ها فرصت مهمی هستند برای پژوهشگران تا اطلاعات تکنیکی خود را مبادله کنند. آن ها همچنین از این فرصت برای آموزش و جلب توجه افکار عمومی استفاده می‌کنند. این رقابت ها در ۵ لیگ برگزار می‌شود. لیگ شبیه سازی، لیگ ربات های کوچک، لیگ ربات های متوسط، لیگ ربات های چهارپا، لیگ انسان‌نما.

۲- رباتهای امدادگر

این بخش از رقابت ها در قالب لیگ برگزار می‌شود: لیگ شبیه سازی ربات های امدادگر و لیگ ربات های امدادگر. بیشتر ربات ها در دنیا برای انجام کارهای سخت و تکراری، تولیدی ساخته شده اند و وظایفی را که برای انسان سخت، خطرناک و یا خسته کننده هستند انجام می‌دهند.

تاریخچه ربوکاپ ، مسابقات میان روبات‌ها

رشته‌های رقابتی ربوکاپ و لیگ فوتبال

با نگاهی به تاریخچه ربوکاپ در می یابیم بـا توجه به این که از لحاظ طراحی مکانیکی میزان پیشرفت فناوری ساخت ربات در حدی نیست که بتوان رباتی با توانایی های فیزیکی یک فوتبالیست حرفه ای ساخت، نیاز به بستری که در آن بتوان به طراحی وآزمایش واحد تصمیم گیری و مغز ربات پرداخت به شدت احساس می شود. بـرهمین اساس، شاخه شبیه سازی فوتبـال به عنوان یـکی از رشته های اصلی مسابقات RoboCup معرفی شد.

در این رشته سـیستمی نرم افـزاری در اختیـار محققان قرار می گیـرد که در آن کلیه قوانین فوتبـال شبیـه سـازی شـده و هدف طراحـی برنامـه هایی است که بتواننـد به عنوان بازیکن به این سیـسـتم وصل شده و بر طبق قوانین موجود در سیستم به طور خود کار به بازی فوتبال بپردازند. در رشته‌های رقابتی ربوکاپ و در لیگ فوتبال آن، هر تیم متشکل از ۱۱ برنامه مجزا (۱۰ بازیکن و ۱ دروازه بان) است که به عنوان بازیکن به سیستم شبیـه سازی وصل می شوند.

ربات

شرایط بازی

با شروع شبیه سـازی هر بازیکن در فواصل کوتاه زمانی اطلاعات حسی اعم از حس بینایی (نقاطی از زمین و همچنین توپ و بازیکنانی که در حوزه دید بازیکن هستند)، حس شنوایی (کلماتی که بازیکنان دیگر، اعم از بازیکنان هم تیمی و تیم مقابل در حوزه شنوایی بازیکن ادا می کنند) و اطلاعات فیزیکی خود (میزان نیرو، زاویه دیـد، زاویه سر نسبت به بدن) را دریافت می کنـد و در این فواصل بازیکن می تـواند تعدادی عمل از جمله حرکت کردن به جلو، شـوت زدن توپ، گرفتن تــوپ (دروازه بـان)، چرخش بدن و گردن، فریـاد زدن و تغییر زاویـه دیـد را انجـام دهد و بر اسـاس شرایـط محیط بازی تغیر می کنـد.

هـدف یک تیـم همچـون مسابقات فوتبال معمولی به ثمر رسـاندن گل بیـشتر و دریـافت حداقل تعداد گل از حریف است.

در تاریخچه ربوکاپ لیگ شبیه سازی فوتبال یکی از جذاب ترین و پر شرکت کننده ترین لیگ های مسابقات RoboCup است و مسابقات هر سال در سطح بسیار بالایی انجام می شود. سطح مسابقات به حـدی بالاست که اکثـراً احسـاس می شود که برنامه های فوتبالیست به مراتب بهتـر از انـسـان‌ها فوتبـال بـازی می کننـد.

تاریخچه ربوکاپ ، مسابقات میان روبات‌ها

لیگ شبیه سازی رباتهای امدادگر(Rescue Simulation League)

هدف شاخه ربات های امدادگر از رشته‌های رقابتی ربوکاپ طراحی و ساخت ربات هایی است که بتوانند در زمان حوادث غیر مترقبه و بلایای طبیعی به کمک انسان ها شتافته و در اعمال مختلف نظیر مهار آتش سوزی، جستجو و نجات مصدومان از زیر آوار و انتقال آن ها به بیمارستان و باز کردن جاده های مسدود شده به تیم های امداد کمک کنند. با توجه به عدم پیشرفت کافی جهت طراحی مکانیکی چنین ربات هایی که با توجه به خصوصیات محیط های آسیب دیده از جمله حرارت بسیار زیاد یا بسیار کم، ناهمواری سطوح و نبود هوا در بعضی موارد باید از قابلیت های بسیار بالایی برخوردار باشند. شاخه ربات های امدادگر به دو بخش شبیه‌سازی و ربات های مکانیکی تقسیم شده است.

در بخش شبیه سازی، یک حادثه طبیعی مثل زلزله در یک شهر بزرگ شبیه سازی می شود. با وقوع زلزله ساختمان های زیادی خراب شده و شهروندان زیادی زیر آوار گرفتار می‌شوند، همچنین جاده های زیادی در شهر مسدود می‌شوند و تعدادی از ساختمان های شهر نیز آتش می گیرند. هدف تیم ها برنامه ریزی نیروهای امداد و انجام اعمال مختلف امداد (خاموش کردن آتش، باز کردن جاده های مسدود شده و نجات مصدومان) به صورتی است که در پایان میزان آسیب های وارد شده به دلیل وقوع زلزله به حداقل ممکن برسد.

رباتیک

رباتهای امدادگر واقعی (Real Rescue Robot )

در بخش مکانیکی از رشته‌های رقابتی ربوکاپ، امکانات و قابلیت های خاص مکانیکی و یافتن مصدومان زیر آوار و همچنین امکانات ارتباط بهینه با انسان و کنترل بهینه مورد بررسی قرار می‌گیرند. در این بخش ربات ها کاملاً خودکار نیستند و توسط اپراتور که از اعضای تیم است، کنترل می‌شوند.

معمول ترین ربات تولیدی بازوی رباتیکی است. یک بازوی رباتیکی از چند قطعه فلزی تشکیل شده که به وسیله مفاصلی به یکدیگر متصل اند. رایانه با چرخاندن موتورهای پله ای (Stepper motor) بازو را کنترل می‌کنند (متصل به هر مفصل) موتورهای پله ای بر خلاف موتورهای dc بسیار دقیق حرکت می‌کنند. ربات با استفاده از حسگرهای حرکتی اطمینان حاصل می‌کند که حرکت کاملاً صحیحی داشته است.

به انتهای یک بازو می‌تواند بخش های مختلفی از جمله دریل، برنال و یا دستی مانند دست انسان متصل باشد. یک دست رباتیکی دارای حسگرهای فشاری است که ربات را از فشردن و شکستن و یا انداختن شی‌ای که در دست دارد باز می‌دارد. البته بازوهای متحرک بر خلاف بازوی انسان به یک پایه ثابت متصل اند.

اکنون متوجه می شویم تاریخچه ربوکاپ در مدت زمانی کم چه پیشرفت هایی کرده است. به نظرتان 50 سال دیگر ربوکاپ چه وضعیتی دارد؟

اختصاصی نشریه اینترنتی نوجوان ها

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *