نخبگان و مخترعان حوزه ربات‌های صنعتی در دومین میزگرد ارتباط انسان با ربات از اضافه کارهایی می‌گویند که در آزمایشگاه تعامل انسان و ربات انجام می شود و نتیجه‌اش رونق تولید و تحول اقتصادی است
به گزارش داتیکا به نقل از فارس، ربات ها به تازگی رنگ تازه‌ای به عرصه فناوری بخشیده اند و با رفع برخی موانع در تولید و سرمایه گذاری بیشتر می‌توانند آینده درخشانی را در زمینه های کاربردی و اشتغال در کشور رقم بزنند.
همواره ایران در حوزه تولید دانش رباتیک جزء برترین کشورهای حال حاضر دنیا بوده به طوری که محققان ایرانی جزء بروزترین دانشمندان این حوزه به شمار می‌روند هچنین کشور از حیث علمی از کشورهای پیشرو جلوتر است و حتی ربات هایی در زمینه نمونه های اولیه که هنوز تجاری سازی نشده اند وجود دارد اما در زمینه ساخت ربات در رده کشورهای متوسط قرار دارد.
خبگان و مخترعان حوزه ربات‌های صنعتی در دومین میزگرد ارتباط انسان با ربات از اضافه کارهایی می‌گویند که در آزمایشگاه تعامل انسان و ربات انجام می شود و نتیجه‌اش رونق تولید و تحول اقتصادی استایش رونق تولید است آنها توانستهاند در آزمایشگاه تعامل انسان با ربات دانشگاه تهران با فعالیت گروهی دستاوردهای قابل ملاحظه‌ای را به دست آورند، در واقع این گروه جوان که همه آنها دانشجویان مقطع کارشناسی ارشد از دانشگاه تهران هستند توانستهاند ربات‌هایی را طراحی کرده و بسازند که بتواند در کنار رقابت با کشورهای جهان حرفی برای گفتن داشته باشند و اینکه ربات‌های آنها این توانایی را دارند تا نیاز صنایع مختلف را در بالا بردن کیفیت و افزایش محصولات در راستای رونق تولید تحول ایجاد کنند.
برای شنیدن همه آنچه در آزمایشگاه تعامل انسان و ربات دانشگاه تهران در حال انجام است با گروه دوم نخبگان و مخترعات کشور درباره آخرین دستاوردها، دغدغه‌ها و موانع افزایش رشد سرعت تکنولوژی ساعاتی را در یک بعداز ظهر پاییزی به گفت‌وگو نشستیم.
آنچه در گفت‌وگوی ما با سجاد آهنگر، سیناولی، فراز عابدآزاد و حامد قاسمی می‌خوانید:
* ربات دلتا براساس نیاز صنعت و جامعه طراحی و ساخته شده است
* ما می‌توانیم این ربات را برای هر یک از صنایع مختلف و متنوع طراحی کنیم.
* باید در یک ثانیه ربات عمل گذاشتن و برداشتن را انجام دهد
* ارتباط نداشتن با حوزه صنعت مهمترین مشکل اصلی ما نخبگان و مخترعان دانشگاهی است
* ربات‌ها یک انقلاب ترسناک هوش مصنوعی را رقم می زنند
* ربات دلتا براساس نیاز صنعت و جامعه طراحی و ساخته شده است
فارس: از خودتان بگویید و درباره آخرین دستاورد در طراحی و ساخت ربات توضیح دهید؟
آهنگر: سجاد آهنگر دانشجوی رشته مکانیک در دانشگاه تهران هستم که از سال ۹۶ در آزمایشگاه تعامل انسان با ربات فعالیت می‌کنم طراحی مکانیک ربات دلتای افزونه را من انجام داده ام به طوری که این ربات با این ایده طراحی شده که بتوان اجزای آن را براساس نیاز صنعت و جامعه تغییر داد اکنون از دو سال قبل به عنوان محقق فعالیت خود را در طراحی و ساخت ربات‌های انسان‌نما شروع کرده است. اما درباره دستاورد طرح دلتای ۳ درجه افزونه از نخستین فعالیت من بوده است به طوری که بعد از آن در پروژه‌های مختلف سفارشی که از سوی شرکت‌های خصوصی داده می‌شد، سهیم شدم. در حال حاضر به عنوان مشاور اداره پست پروژه‌ای را به ما سفارش داده شده تا با طراحی و ساخت ربات صنعتی به کمک آنها برویم.
ولی: سینا ولی دانشجوی کارشناسی ارشد رشته مکانیک در دانشگاه تهران هستم، ۲۳ سال سن دارم و از سال ۹۶ در آزمایشگاه تعامل انسان و ربات برای گذراندن کارآموزی، فعالیت خود را شروع کرد.هر رباتی که در آزمایشگاه تعامل انسان با ربات ساخته می‌شود، بخش الکترونیکی‌اش با من است. در حال حاضر بر روی ربات کابلی کار می‌کنم که به نوعی به عنوان یک ربات موازی محسوب می‌شود. درواقع تفاوت آن با سایر ربات‌ها، لینک‌ها و میله‌های ربات‌ها سربی نیستند و فقط نیروی کششی را تحمل می‌کنند که آن هم از طریق کابل‌ها انجام می‌شود.
عابد آزاد: فراز عابد آزاد ۲۶ ساله از دیگر مخترعان و نخبگان دانشگاه تهران هستم که در مقطع کارشناسی ارشد در رشته مکانیک شاخه طراحی کاربردی تحصیل می‌کند. موضوع پایان‌نامه‌ام دینامیک و کنترل در ساخت ربات است که بتواند معادل دینامیکی آن را درآورده و پارامترهای اینرسی و کنترل ربات را محاسبه کنم که برای شروع کار به آزمایشگاه تعامل انسان با ربات آمدم و مدت ۳ سال است به فعالیت می‌پردازم.
قاسمی: حامد قاسمی ۲۴ سال دارم و به عنوان مخترع و نخبه در رشته کامپیوتر شاخه هوش مصنوعی در مقطع کارشناسی ارشد در دانشگاه تهران تحصیل می کنم فعالیت من در آزمایشگاه تعامل انسان با ربات این است که بر روی ربات پرنده کار می‌کنم؛ به این معنی که ربات یاد بگیرد مسیری که در آن راه می‌رود بدون اینکه با اشیاء برخورد کند، قدرت تشخیص داشته باشد که در این رابطه باید بگویم ربات‌هایی که تاکنون ساخته شده توانایی داشتند تا از یک نقطه به نقطه دیگر با استفاده از سنسور که بر روی آنها نصب می‌شود برود.
* ما می‌توانیم این ربات را برای هر یک از صنایع مختلف و متنوع طراحی کنیم.
فارس: در خصوص نحوه ساخت ربات های صنعتی بگوئید؟
آهنگر: در طراحی و ساخت ربات‌های صنعتی شامل ۲ گروه هستند که می‌توان به گروه سری و موازی اشاره کرد، فعالیت ما در آزمایشگاه تعامل انسان با ربات بر روی ربات‌های موازی است که به صورت تخصصی برای طراحی و ساخت آنها فعالیت می‌کنیم، این ربات‌ها در حال حاضر به عنوان ربات دلتا معروف هستند؛ چراکه شکل آنها مانند مثلث بوده که در ریاضیات توانایی تغییرات بسیار بالایی را دارند. این ربات‌ها که با سرعت و دقت بالایی معروف هستند در کشورهای پیشرفته شناخته شده‌اند و بیشتر در خط تولید صنایع غذایی کاربرد دارند.
ولی: یکی از کارکردهایی که ربات دلتای ۳ درجه دارد این است که برای عمل جراحی مورد استفاده قرار می‌گیرد که این اتفاق در کشور آمریکا افتاده است. ما نیز می‌توانیم با تغییر کاربری ربات دلتا این کار را انجام دهیم به طوری که سنسور و عملکردهای ربات به طور کلی تغییر کرده و با تجهیزاتی که به آن وصل می‌کنیم، از نفوذپذیری انواع نویز ماهواره‌ای جلوگیری می‌کند.
عابد آزاد: در کشورهای دیگر نخستین رباتی که وارد صنعت می‌شود، ربات دلتا است، به همین دلیل هم زمانی که من وارد آزمایشگاه شدم بر روی این ربات متمرکز شده و به صورت گروهی به بررسی و طراحی آن پرداختیم. تاکنون ۴ مدل از ربات دلتا ساخته شده است که من کار تئوری و علمی آنها را انجام می‌دهم، به طوری که میزان گشت آوری موتورها در ربات دلتا را مورد بررسی قرار می‌دهم.
قاسمی: ربات دلتا ۳ درجه افزون از نظر تجاری قابلیت رقابت بالایی با سایر کشورها دارد. این ربات در حال حاضر می‌تواند نیاز اصلی صنعت ما را در افزایش تولید و بالا بردن دقت و کیفیت محصولات برطرف کند؛ چراکه این ربات تنها بر اساس نیاز صنایع مختلف طراحی شده و قابلیت انعطاف‌پذیری زیادی دارد، به طوری که ما می‌توانیم این ربات را برای هر یک از صنایع مختلف و متنوع طراحی کنیم، ما به عنوان مخترعان دانشگاهی تلاش می‌کنیم به سمت صنعت برویم، اما صنعتگران هم باید به سمت ما گام بردارند؛ چراکه آنها فکر می‌کنند دانشگاهیان فقط روی کاغذ به صورت تئوری کار می‌کنند اما ما به صورت عملی محصولی را ساختیم که می‌تواند گره‌گشای بسیاری از مشکلات و معضلات اقتصادی کشور باشد.
* باید در یک ثانیه ربات عمل گذاشتن و برداشتن را انجام دهد
فارس: ربات دلتا دارای چه ویژگی هایی است؟
آهنگر: باید اول توضیح دهم که در حال حاضر طراحی و ساخت ربات دلتای ۳ درجه افزونه در آزمایشگاه تعامل انسان با ربات دانشگاه تهران ساخته شده است و مقاله اول آن انتشار یافته و در حال حاضر بر روی مقاله دوم کار می‌کنیم. البته باید بگویم اکنون آماده تحویل ربات برای استفاده از صنایع هستیم، این در حالی است که در طول دو سال گذشته ۴ مدل ربات دلتا ساخته‌ایم که هر کدام از آنها با محوریت برطرف کردن نیاز جدید صنایع است، به این معنا که ربات دلتا می‌تواند بر حسب نوع نیاز صنایع مختلف ارتقا پیدا کرده و به توانایی‌های آن اضافه شود.در واقع ربات دلتای ۳ درجه افزونه برای کارهای بسیار دشوار در خط تولید کارخانجات که در مدت زمان بسیار کوتاهی باید عملکرد بسیار سریع و با دقت بالایی انجام دهد کاربرد دارد؛ چراکه این نوع کارها برای انسان نه تنها ضرر دارد بلکه به آنها آسیب می‌رساند. البته کارگران به اندازه ربات دلتا نمی‌توانند سرعت عمل بالا و دقت لازم را داشته باشند، چراکه بعد از مدتی توان اصلی خود را از دست داده و سرعت و دقت بالا را دیگر ندارد. در نتیجه کیفیت محصول کاهش پیدا خواهد کرد.
ربات دلتای ۳ درجه افزونه برای کارهای بسیار دشوار در خط تولید کارخانجات که در مدت زمان بسیار کوتاهی باید عملکرد بسیار سریع و با دقت بالایی انجام دهد کاربرد دارد
ولی: باید بگویم در حال حاضر کار بر روی ربات دلتای ۳ درجه افزونه تمام شده و آماده راه‌اندازی است به طوری که این ربات می‌تواند در حوزه بسته‌بندی مواد غذایی عمل گذاشتن و برداشتن را بدون آسیب رساندن به بافت مواد غذایی با سرعت بالا و دقت زیاد انجام دهد، این ربات به دلیل داشتن انعطاف زیادی که دارد می‌تواند با چرخش اندامش عملیات گذاشتن و برداشتن را به راحتی انجام دهد به طوری که از این ربات در صنایع دارویی استفاده می‌شود.
عابد آزاد: مهمترین کار من در مشارکت طراحی و ساخت ربات دلتا این است که میزان گشتاوری موتورها را اندازه گرفته تا بتوانم به موقعیت خاصی با شتاب مشخص شده برسم. درواقع عملیات گذاشتن و برداشتن را مورد بررسی و کنترل قرار می‌دهم. از طرفی باید بگویم دقت و سرعت بالا در ربات دلتا از مهمترین نیازهای دینامیک است؛ چراکه ما به عمل کردن ربات دستور می‌دهیم تا هنگام انجام کار چرخش آن مشخص شود.در ربات دلتا ۳ درجه افزونه کنترل دینامیکی نیروها وارد معادله نمی‌شود. به همین دلیل ما سرعت موتور را تنظیم کرده و بر اساس آن طراحی‌ها را بهینه می‌کنیم؛ چراکه اینکه دلتا بتواند با سرعت بالا شتاب بگیرد، از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. درواقع باید در یک ثانیه ربات عمل گذاشتن و برداشتن را انجام دهد، به این معنی که در دقیقه چند هزار محصول را بسته‌بندی کند.
قاسمی: ربات‌هایی که تاکنون ساخته شده توانایی داشتند تا از یک نقطه به نقطه دیگر با استفاده از سنسور که بر روی آنها نصب می‌شود برود. آنها بعد از طی موانع به مقصد می‌رسیدند اما ربات پرنده‌ای که ما بر روی آن متمرکز شده‌ایم این است که اکنون می‌خواهیم به ربات بیاموزیم که مسیر حرکت خود را حفظ کند، درواقع با شبیه‌سازی محیط‌های مختلف را تجربه خواهد کرد که بتواند در آزمایش نهایی درست عمل کند. البته باید بگویم در سال ۲۰۱۷ ربات پرنده طراحی و ساخت شده و از او استفاده می‌کنند، اما در خصوص یادگیری ربات از سال ۲۰۱۵ این دستاورد به دست آمده است.
* ارتباط نداشتن با حوزه صنعت مهمترین مشکل اصلی ما نخبگان و مخترعان دانشگاهی است
فارس: موانع و مشکلاتی که بر سر راه دارید چه موضوعاتی است ؟
آهنگر: یکی از مشکلاتی که در حال حاضر ما با آن روبرو هستیم این است که بسیاری از افراد فکر می‌کنند با ورود ربات‌ها به صنعت و تولیدات مختلف شغل‌شان را از دست می‌دهند، این در حالی است که این گونه نیست، بلکه ربات‌ها کمک می‌کنند تا صنعتگران تولیدات خود را افزایش داده و نه تنها دقت و کیفیت لازم را دارند بلکه می‌توانند با دیگر کشورها به رقابت بپردازند. البته باید به این نکته اشاره کنم که اعتماد کردن به ربات‌ها و مهمتر از آن فرهنگ استفاده از ربات‌های صنعتی هنوز در کشور وجود ندارد و بیشتر برای تبلیغ مورد استفاده قرار می‌گیرد. اگر ربات‌ها بر اساس احساس نیاز مورد استفاده قرار گیرند مطمئنا به رونق تولیدی که مورد تاکید مقام معظم رهبری است خواهیم رسید.
ولی: ارتباط نداشتن با حوزه صنعت مهمترین مشکل اصلی ما نخبگان و مخترعان دانشگاهی است. البته باید به این نکته اشاره کنم که افرادی هم که در صنایع مشغول به کار هستند نمی‌دانند ما چه کارهایی داریم انجام می‌دهیم و خبر از فعالیت‌های علم و فناوری و پیشرفت‌های علمی ندارند. درواقع باید بگویم بسیاری از دانشجویان هم از میزان پیشرفت و دستاوردهای جوانان دانشگاهی بی‌اطلاع هستند. این در حالی است که ما از اینکه بخواهیم برای یک شرکت دولتی رباتی را طراحی کرده و بسازیم استرس داریم؛ چراکه برای ساخت ربات ما باید مدت زمان زیادی را صرف پروپوزال کنیم که در این مدت زمان ما به تولید محصول می‌پردازیم و موفق به رفع نیاز نهاد یا صنعت سفارش داده شده می‌شویم، اما به دلیل تغییرات مدیریتی سیاست سازمان تغییر کرده و کلا پروژه ساخت ربات تعطیل می‌شود. در این میان تنها کسی که وقت خود را بیهوده صرف کرده، ما دانشجویان و مخترعان هستیم که محصول تولیدی ما غیرقابل استفاده می‌ماند.
پرچمداری صنعت بسیاری از کشورها خودروسازی است، اما در ایران شرکت‌های سایپا و ایران‌خودرو برای رسیدن به صنعت مدرن فاصله زیادی دارند
عابد آزاد: سرمایه‌گذاری در زمینه رباتیک به مدت طولانی از اساسی‌ترین و مهمترین کارهایی است که باید انجام شود؛ چراکه هزینه نیروی انسانی در کشور ما بسیار پایین است و همچنین ما از طریق نیروی انسانی کارگری به هیچ عنوان به پیشرفت نخواهیم رسید. پس در نتیجه باید با سرمایه‌گذاری بر روی علم و فناوری و ربات آینده خود و فرزندانمان را تضمین کنیم. به طور مثال شرکت تسلا مدت ۶ سال است فعالیت خود را شروع کرده و هم اکنون توانسته با شرکت‌های بزرگ همکاری کند. در این میان ربات هم همانند این شرکت نیاز به سرمایه‌گذاری و حمایت دارد که اگر این اتفاق بیفتد به جرات می‌توان گفت ما نه تنها شاهد پیشرفت در این حوزه خواهیم بود بلکه می‌توانیم با کشورهای دیگر به رقابت پرداخته و با موسسات بزرگ دنیا همکاری کنیم. این در حالی است که پرچمداری صنعت بسیاری از کشورها خودروسازی است، اما در ایران شرکت‌های سایپا و ایران‌خودرو برای رسیدن به صنعت مدرن فاصله زیادی دارند.
یکی از دغدغه‌های مهم ما به عنوان مخترعان و نخبگان دانشگاهی این است که ربات‌هایی که ساخته می‌شود وارد صنعت شود
قاسمی: یکی از دغدغه‌های مهم ما به عنوان مخترعان و نخبگان دانشگاهی این است که ربات‌هایی که ساخته می‌شود وارد صنعت شود؛ چراکه اگر این اتفاق بیفتد، نه تنها به شعار سال که رونق تولید است می‌رسیم، بلکه می‌توانیم وارد مرحله جدیدی از تکنولوژی شویم. به این معنا که ربات‌های خدمتکار را طراحی و بسازیم که بتواند در خانه‌های مردم مورد استفاده قرار گیرد. البته برای این کار باید متخصصان و اندیشمندان با یکدیگر متحد شده و با مشارکت یکدیگر در مسیر حرکت رشد علم و فناوری و تکنولوژی قدم بردارد؛ چراکه اکنون متخصصان به صورت پراکنده در مسیرهای مختلف حرکت کرده و فعالیت می‌کنند. به طور مثال اکنون ما یک آزمایشگاه رباتیک در کشور داریم که دارای سابقه ۲۰ ساله است اما تاکنون نتوانسته دستاورد یا خروجی مفیدی برای مردم و کشور داشته باشد که این به تنهایی به عنوان یک نقص بزرگ در این حوزه مطرح است که باید محصول آن برای رفع این خلأها گام‌های موثری بردارد.
* ربات ها یک انقلاب ترسناک را در هوش مصنوعی رقم می زنند
فارس: درباره گام های نوآورانه خود بگویید و از ارزش فعالیت های علمی نظر بدهید؟
آهنگر: ربات‌های صنعتی موازی یا همان دلتا به خاطر علمی که در ساخت آن وجود دارد از ارزش و قیمت بالایی برخوردار هستند. به طوری که قیمت اصلی آن به واسطه علمی است که برای طراحی و ساخت آن صرف شده است، زیرا قطعات آن نسبت به علمی که مورد استفاده قرار گرفته، ارزش کمتری دارد. ربات دلتای ۳ درجه از طراحی تا ساخت آن به طور کلی در داخل کشور در آزمایشگاه تعامل انسان با ربات ساخته شده است. البته این ربات مشابه خارجی دارد که بسیار گران قیمت است اما ربات دلتای داخلی نسبت به نمونه خارجی‌اش یک‌دهم ارزان‌تر است.در حال حاضر ما با شرکت‌های خصوصی طرف قرارداد هستیم و برای آنها بر اساس نیازی که دارند ربات طراحی کرده و می‌سازیم. اما متاسفانه شرکت‌های دولتی به دلیل پیچیده بودن مراحل قرارداد و مدت زیاد قراردادهای آنها هیچگاه نتوانستیم به طور کامل با آنها همکاری و مشارکت خوبی داشته باشیم؛ چراکه باید قوانین و مقررات ساده‌تر و انعطاف‌پذیری بیشتری داشته باشد. در این صورت می‌توان با شرکت‌های دولتی همکاری بیشتری انجام داد. درواقع باید بگویم شرکت‌های دولتی به خاطر تغییرات بسیار زیادی که دارند قراردادهای آنها یا منحل می‌شود و یا مدت زمان آن اجازه همکاری را نمی‌دهد. البته نیازهای آنها هم با توجه به تغییراتی که دارند تغییر می‌کند و در نتیجه نمی‌توان نیاز آنها را برطرف کرد.
ربات با قابلیت انعطاف‌پذیری که دارد می‌تواند به کوچکی یک جعبه و به بزرگی استادیوم طراحی و ساخته شود
ولی: ربات کابلی که امروز همراه خود آورده ایم دارای کاربردهای زیادی است که می‌توان به جابجایی قطعات محصولات در فضای کاری بزرگ و کوچک اشاره کرد، به طوری که این ربات با قابلیت انعطاف‌پذیری که دارد می‌تواند به کوچکی یک جعبه و به بزرگی استادیوم طراحی و ساخته شود و در نهایت مورد استفاده قرار گیرد. اکنون سری دوم این ربات در حال طراحی و ساخت است؛ چراکه به دلیل مکانیک قطعاتی که مورد استفاده قرار گرفته، استهلاک کمتری دارد، اما در سری دوم نیز به واسطه بهره‌مندی از سیستم اتوماتیک این ربات می‌تواند به طور مثال در یک بازی فوتبال، توپ و بازیکن را دنبال کند.
عابد آزاد: یکی از کارهایی که ما در حال حاضر بر روی آن تمرکز کرده‌ایم این است که ربات دلتا در مدت زمان کم به سرعت بالا برسد و با استفاده از شتاب بسیار زیر یک ثانیه یعنی ۱۵GD بتواند فعالیت خود را انجام دهد، به طور مثال هنگامی که توپ از ارتفاع پرتاب می‌شود، از زمان پرتاب تا رسیدن به زمین ۹.۸ ثانیه طول می‌شد. اما در ربات دلتا ما این زمان را کاهش می‌دهیم. از طرفی باید بگویم با اضافه کردن موتورهای DC و AC به ربات دلتای ۳ درجه آنها این قابلیت را پیدا می‌کنند که در ماشین‌کاری جواهرآلات فعالیت کنند؛ چراکه آنها از دقت و سرعت خوبی برخوردارند. زیرا دقت در کنار استحکام در این کاربرد بسیار اهمیت دارد. این در حالی است که باید بگویم به طور مثال ما در سیناتیک موقعیت ربات را مشخص می‌کنیم اما آن ربات نمی‌تواند با سرعت بالا به موقعیت برسد، اما در دینامیک نیز وقتی جرم به ربات اضافه می‌شود ما می‌توانیم رفتار ربات را مشخص کنیم.
ربات پرنده ما به صورت اتوماتیک کار می‌کند و ما نیز در حال حاضر بر روی الگوریتم‌ها کار می‌کنیم که بسیار حائز اهمیت است
قاسمی: در حال حاضر ما در خصوص ربات پرنده در مرحله شبیه‌سازی هستیم. به طور متمرکز بر روی آن فعالیت می‌کنیم که باید بگویم تا به مرحله عمل فاصله زیادی داریم. درواقع ربات پرنده ما به صورت اتوماتیک کار می‌کند و ما نیز در حال حاضر بر روی الگوریتم‌ها کار می‌کنیم که بسیار حائز اهمیت است. از طرفی باید به این نکته اشاره کنم که اگر بتوانیم همانند شبیه‌سازی که طراحی کرده‌ایم عملکرد ربات را به مرحله نهایی برسانیم، یک انقلاب ترسناک هوش مصنوعی اتفاق می‌افتد.
