ربات‌ها در المپیک 2020

ربات‌ها در المپیک 2020

المپیک یکی از مهم‌ترین رویدادهای ورزشی در دنیا است که در هر دوره (هر 4 سال) تمام ملیت‌ها را در کنار هم جمع می‌کند و باعث همبستگی بین این کشورها در زمینه ورزشی می‌شود.

در سال 2021 المپیک با یک سال تاخیر برگزار شد، در همین حین در توکیو شاهد سورپرایزهای بزرگ و جدیدی به نسبت دوره‌های قبل در زمینه تکنولوژی بودیم.

در بازی‌های امسال، چند مدل ربات را خواهیم دید که مسئولیت‌های مختلفی دارند مانند بازگرداندن توپ‌ها یا اشیا پرتاب شده، یا سرو نوشینی برای تماشاچیان یا حتی کمک به تماشاچیان معلول برای پیدا کردن محل استقرار خود.

کمیته برگزار کننده المپیک و پارا المپیک امسال توکیو با همکاری شرکت تویوتا، پروژه‌ای تحت عنوان «Tokyo 2020 Robot Project» راه اندازی کرده‌اند که در این پروژه، تازه‌ترین تکنولوژی‌های ژاپنی در حوزه رباتیک به دنیا نشون داده شد.

ربات‌های تویوتا که به "تحرک برای همه" اختصاص داده شده است ، توانایی‌های انسان را افزایش داده و تقویت می‌کند

شرکت تویوتا موتور (تویوتا) ، به عنوان شریک جهانی بازی‌های المپیک و پارالمپیک ، قصد دارد راه‌حل‌های حرکتی ارائه دهد که فراتر از ارائه وسایل نقلیه رسمی برای بازی‌های المپیک و پارالمپیک توکیو 2020 باشد. شرکت در "پروژه ربات توکیو 2020" ، پروژه‌ای که توسط کمیته سازماندهی بازی‌های المپیک و پارالمپیک توکیو (توکیو 2020) رهبری می‌شود و دولت کلانشهر توکیو و شرکای بازی‌ها را با کارشناسان در زمینه رباتیک در توکیو 2020 ، ربات‌هایی که توسط تویوتا معرفی می‌شوند برای حمایت از تحرک افراد در مکان‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. با کمک به مردم برای احساس و تجربه امیدها و رویاهای خود ، تویوتا معتقد است که می‌تواند به هیجان و موفقیت بازی‌های توکیو 2020 کمک بیشتری کند.

نوبوهیکو کوگا ، مدیر ارشد مرکز تحقیقات تویوتا ، گفت: "در تویوتا ، ما از فناوری ربات‌های صنعتی برای برنامه‌های مختلف بر اساس تعهد خود به" حمایت از فعالیت‌های زندگی بشر و زندگی هماهنگ با مردم "استفاده می‌کنیم. به عنوان مثال ، از سال 2004 ، ما ربات‌های شریکی را توسعه داده‌ایم که بر حمایت از افرادی که نمی‌توانند خود به خود حرکت کنند ، از جمله جمعیت سالخورده ، تمرکز کرده اند. در حال حاضر ، هنگامی که ما به یک شرکت تحرک تبدیل می‌شویم ، تلاش‌های رباتیک خود را برای ارائه آزادی حرکت به همه افراد گسترش می‌دهیم. " تحرک برای همه نه تنها حرکت "فیزیکی" یک شخص یا چیزی از مکانی به مکان دیگر است ، بلکه شامل تحرک "مجازی" فرد نیز می‌شود. این فرصت‌های بیشتری را برای تجربه چیزهای جدید یا ملاقات و تعامل با دیگران فراهم می‌کند ، در توکیو 2020 ، ما می‌خواهیم تخیل تماشاگران را با ارائه ر‌بات‌های حمایتی و تلاش خود برای موفقیت در بازی‌ها جلب کنیم. "

در ادامه به بیان انواع ربات‌های موجود در این دوره از المپیک می‌پردازیم.

1. ربات Someity و Miraitowa

(تلفظ soh-may-tee) که از someiyoshino ، نوعی محبوب از شکوفه های گیلاس ، گرفته شده است و علاوه بر این عبارت انگلیسی "so mighty" را نیز تکرار می کند. Someity رباتی دارای حسگرهای لمسی شکوفه های گیلاس است و قدرت روحی و جسمی فوق العاده ای از خود نشان می دهد. این نشان دهنده ورزشکاران پارالمپیک است که بر موانع غلبه می کنند و مرزهای ممکن را دوباره تعریف می کنند.

ربات جدید Miraitowa در بازیهای المپیک 2020 توکیو برای استقبال از مهمانان استفاده می‌شود.
یک سال از اولین حضور بازیگر طلایی المپیک Miraitowa می‌گذرد. به عنوان بخشی از جشن در 22 جولای ، نسخه ربات Miraitowa برای اولین بار برای عموم مردم رونمایی شد.
این رویداد در ورزشگاه توکیو در شهر چوفو در توکیو برگزار شد و بیش از 400 کودک ساکن در این محله گرد هم آمدند. بچه‌ها توانستند با ربات کوچک Miraitowa ارتباط برقرار کرده و دست بدهند.

ربات‌های mascot-type بخشی از پروژه ربات توکیو 2020 است و از مهمانان و ورزشکاران در محل بازی‌ها استقبال می‌کند. آن‌ها می‌توانند دست تکان دهند ، دست بدهند و وقتی شخصی نزدیک است واکنش نشان دهند. آن‌ها همچنین دارای انواع حالات چهره هستند.

Someity یک شخصیت جالب با سنسورهای لمسی شکوفه‌های گیلاس و قدرت‌های فوق‌العاده است. این شخصیت از انیمه‌های کشور ژاپن الگو برداری شده است. می‌تواند با استفاده از آنتن‌های شکوفه‌های گیلاس در دو طرف صورت خود پیام ارسال و دریافت کند. معمولاً آرام است ، اما در صورت لزوم می‌تواند قدرت زیادی از خود نشان دهد. این مانند ورزشکاران پارالمپیک است که قدرت فوق بشری را نشان می‌دهند(با وجود معلولیت‌هایی که دارند می‌توانند کارهای بزرگی انجام دهند). دارای قدرت درونی باوقار است و همچنین طبیعت را دوست دارد. با استفاده از قدرت فوق‌العاده خود می‌تواند با سنگ‌ها و باد صحبت کند و همچنین با نگاه کردن به آنها می‌تواند آن‌ها را حرکت دهد. 

بین دسامبر 2017 و فوریه 2018 ، بیش از 75 درصد از مدارس ابتدایی ژاپن و تعدادی از مدارس خارج از کشور ژاپن در فرایند انتخاب این ربات‌ها شرکت کردند و به مجموعه طرح‌های طلسم (Mascot) مورد علاقه خود رای دادند ، و Someity در 22 جولای 2018 به عنوان برنده اعلام شد. 

Someity در دنیای دیجیتال زندگی می‌کنند و می‌توانند آزادانه از طریق اینترنت بین آنجا و دنیای واقعی حرکت کنند.

2. ربات T_TR1 (ربات ارتباط مکانی از راه دور)

T-TR1 یک روبات متحرک/حضوری مجازی است که توسط موسسه تحقیقاتی تویوتا در ایالات متحده توسعه یافته است. این ربات مجهز به یک دوربین روی صفحه نمایش بزرگ و نزدیک به اندازه انسان (Life size) است.

با نمایش تصویر یک کاربر از یک مکان دور ، ربات به آن شخص کمک می‌کند تا احساس کند که از نظر فیزیکی بیشتر در محل ربات حضور دارد.

با T-TR1 ، تویوتا به افرادی که از نظر جسمی قادر به حضور در رویدادهایی مانند بازی‌های المپیک نیستند ، فرصتی برای حضور مجازی می‌دهد ، با حضور روی صفحه نمایش که می‌تواند بین دو مکان مکالمه کند.

3. ربات T-HR3 (ربات انسان نما)

به طور خاص ، ربات‌های T-HR3 قادر خواهند بود حرکت تقریباً در زمان واقعی را از یک ربات طلسم در مکانی دور افتاده بازتولید کنند. این کاربران روبات علاوه بر ارائه تصاویر و صداها از مکان‌های دور ، قادر خواهند بود قدرت حرکت و بازخورد نیرو را نیز تجربه کنند ، به آن‌ها این امکان را می‌دهد تا با پنج ورزشکار و سایرین صحبت کنند و احساس کنند که واقعاً از نظر جسمانی حاضر هستند.

• پاسخگویی و کنترل از راه دور

این ربات انسان نما نسل سوم ، که به جای دو نسل پیشین خود حرکت می‌کند ، در حال پیشرفت است. فناوری‌هایی که ما در جستجوی مداوم برای تحرک بهتر برای همه توسعه داده‌ایم به ما این امکان را داده است که با مهندسی متفکرانه یک ربات پیشرفته‌تر ، ایمن و متعادل ایجاد کنیم. با استفاده از مکانیک‌های ظریف حرکت انسان ، ممکن است به زودی بتوانیم بصورت شهودی در مکان‌ها و موقعیت‌هایی کار کنیم که قبلاً هرگز نمی‌توانستیم.

• توسط حرکت طبیعی شما کنترل می‌شود.

یک سیستم مانور اصلی (MMS) به تمام بدن ربات اجازه می‌دهد تا به طور غریزی از طریق کنترل‌های پوشیدنی حرکت،  حرکت دست ، بازو و پا را به ربات نشان دهد. یک صفحه نمایش روی سر به کاربر اجازه می‌دهد تا از دیدگاه ربات ببیند، به طور کلی متعادل برای کار با مردماست.

• فناوری برای تقلید از هر حرکت شما

فناوری Torque Servo Modules (TSM) به ربات اجازه می دهد تا حرکت انسان را با انعطاف پذیری و تعادل عالی تقلید کند. بیست و نه قسمت بدن (شامل ده انگشت) دارای طیف وسیعی از حرکت برای یک تجربه صاف و هماهنگ است.

3. HSR: ربات پشتیبانی انسانی / DSR: ربات پشتیبانی تحویل

پس از تقریباً یک دهه توسعه ، احتمالاً در چند سال آینده شاهد تعداد بیشتری از ربات پشتیبانی تویوتا (HSR) خواهیم بود. این دستگاه با تکنولوژی بالا بخش کوچکی اما مهم از انتقال تویوتا به یک شرکت حمل و نقل را نشان می‌دهد. همانطور که رئیس تویوتا آکیو تویودا در نمایشگاه فناوری CES در سال 2018 اعلام کرد: "هدف من انتقال تویوتا از یک شرکت خودروسازی به یک شرکت حمل و نقل است و امکانات آنچه می‌توانیم بسازیم ، در ذهن من بی‌پایان است."

ربات پشتیبانی تویوتا قرار است نقش حمایتی جالبی در بازی‌های المپیک و پارالمپیک توکیو ایفا کند و از مهمانان با هدایت آن‌ها به صندلی خود و انتقال غذاهای سبک و کالاها به آن‌ها حمایت کند.

بهترین توصیفی که برای این ربات بیان شده به عنوان یک «خدمتکار» ر‌باتیک طراحی شده برای کمک به خانه ، ربات پشتیبانی انسانی تویوتا یا به طور خلاصه HSR ، می‌تواند با فرمان صوتی یا رایانه همراه اداره شود ، یا می‌تواند محیط را به تنهایی اسکن کند و تشخیص دهد.

دارای بدنه استوانه‌ای سبک با بازوی تاشو قابل توسعه است که به شما امکان می‌دهد اشیاء را از روی زمین بردارید ، اشیاء نازک را مکش کرده ، اشیاء را از مکان‌های بلند بیرون بیاورید ، پرده‌ها را باز کنید و سایر کارهای خانه را انجام دهید. HSR دارای چرخ‌های همه جهته است و این امکان را می‌دهد تا به راحتی در هر جهتی حرکت کند.

• هدف از روبات پشتیبانی تویوتا چیست؟

HSR پاسخ تویوتا به افزایش تقاضا برای مراقبت طولانی مدت از سالمندان است. به گفته سازمان ملل متحد ، طی سه دهه آینده ، جمعیت جهان بالای 65 سال بیش از دو برابر پیش بینی می‌شود و در مجموع تا سال 2050 به بیش از 1.5 میلیارد نفر می‌رسد. قصد این است که HSR بتواند به افراد مسن کمک کند ، و دیگران که به تنهایی قادر به حرکت در کارهای روزمره نیستند.

هوش مصنوعی هنوز جایگزینی برای مراقبت از انسان نیست ، اما HSR می‌تواند از راه دور توسط خانواده و دوستان اداره شود و چهره و صدای اپراتور در زمان واقعی پخش شود. این امر باعث می‌شود تا ارتباطات انسانی واقعی در حین کار HSR ادامه یابد.

با افزایش سن جوامع ، تقاضای زیادی برای مراقبت وجود خواهد داشت ، سیستم‌هایی که به مردم اجازه می‌دهد مدت طولانی‌تری به طور مستقل زندگی کنند و به نیروی کار سالمند کمک کنند. ربات‌ها و اتوماسیون می‌توانند نقش مهمی در آزادسازی زمان بیشتر افراد برای گذراندن با خانواده خود ، کمک به افراد در انجام وظایف مورد علاقه خود ، یا کمک به آن‌ها برای انجام وظایف کاری داشته باشند.

• کار روی ربات پشتیبانی انسانی تویوتا از چه زمانی آغاز شد؟

اخبار مربوط به ربات پشتیبانی انسانی تویوتا (HSR) برای اولین بار در سال 2012 منتشر شد ، هنگامی که نمونه اولیه آن بعنوان افزودنی در سری ربات‌های تویوتا که در نمایشگاه بین المللی مراقبت و توانبخشی سال2020 در توکیو به نمایش گذاشته شده بود ، رونمایی شد. نمونه اولیه با همکاری انجمن خدمات ژاپن توسعه داده شد ، که به تویوتا کمک کرد تا نیازها و خواسته‌های افرادی را با محدودیت حرکتی اندام شناسایی کند.

این به تیم مسئول HSR کمک کرد تا عملکردهای متفاوتی را که در مورد برداشتن اشیاء افتاده ، بازیابی اقلام و ارتباط با اعضای خانواده و مراقبین متمرکز است ، توسعه دهند.

• از آن به بعد چه اتفاقی افتاده است؟

بر اساس بازخورد بیماران ، کارکنان مراقبت‌های بهداشتی و محققان ، این ربات پیشرفت‌های زیادی را تجربه کرده است. در سال 2011 ، شرکت تویوتا موتور آزمایشات داخلی را با استفاده از ربات با افراد دارای معلولیت اندام با همکاری بنیاد خدمات توانبخشی یوکوهاما انجام داد.
متعاقباً ، تیم TMC توانست بازخورد کاربران را در توسعه بگنجاند. سپس در سال 2015 ، تویوتا توسعه را تسریع کرد و با تعدادی از نهادهای تحقیقاتی برای ایجاد انجمن توسعه دهندگان HSR همکاری کرد ، و تلاش مشترکی برای تسریع در توسعه و پذیرش عملی اولیه HSR انجام داد.

• مشخصات کلی HSR

4. FSR: ربات پشتیبانی میدانی (ربات پشتیبانی رویداد صحرایی)

• FSR خودکار به عملکرد رویداد کارآمد کمک می‌کند

در حال حاضر برای پشتیبانی از مسابقات در توکیو 2020 ، ربات پشتیبانی میدانی (FSR) در حال توسعه است.

در دو و میدانی ، ربات می‌تواند به بازیابی دیسک یا نیزه در پرتاب کمک کند. در راگبی ، می‌تواند توپ راگبی را قبل از شروع بازی به مرکز زمین منتقل کند.

FSR دارای قابلیت خودمختار است و بهترین مسیر را برای حرکت از نقطه‌ای به نقطه دیگر انتخاب می‌کند و زمان مورد نیاز برای بازیابی تجهیزات در میدان را کاهش می‌دهد و بار کارکنان عملیاتی را کاهش می‌دهد.

در بازی‌های گذشته ، کارکنان یک ماشین با رادیو کنترل را برای بازیابی تجهیزات پرتاب شده در زمین اداره می‌کردند.

کوآبارا کن ، عضو تیم توسعه ربات FSR ، می‌گوید: "برای کار با ماشین رادیویی از فاصله 70 متری در وسط تابستان در ورزشگاه در حالی که از مردم و صفحه نمایش الکترونیکی اجتناب می‌کنید ، مهارت و توجه زیادی لازم است."

"ما توسعه را با این امید آغاز کردیم که ربات‌های مجهز به فناوری و عملکرد خودکار ما به یک رویداد کارآمدتر کمک کنند."

FSR با استفاده از فناوری‌های مورد استفاده در خودروهای هدایت شونده اتوماتیک (AGV) در کارخانه‌ها ، برای حرکت با حداکثر سرعت 20 کیلومتر در ساعت طراحی شده است و مجهز به دوربینی است که از هوش مصنوعی برای تشخیص افراد استفاده می‌کند و سنسوری که از نور منعکس شده از لیزر استفاده می‌کند. پرتو برای محاسبه فاصله و زاویه بین یک مانع استفاده می‌شود.

کوآبارا به چراغ ارتباطی که به قسمت بالای ربات متصل است توجه ویژه‌ای داشت.

وی گفت: "نور با توجه به اقدامات مختلف" خودکار "،" ردیابی "یا" توقف "تغییر رنگ می‌دهد ، بنابراین واضح است که ربات در چه حالتی است ، روبات در تلاش است چه چیزی را درک کند و چگونه به اطراف خود واکنش نشان می‌دهد."

کووابارا می‌گوید که هدف دستیابی به همکاری بین ربات‌ها و انسان‌ها است و این نور برای کمک به مردم در درک آنچه FSR در تلاش است انجام شود طراحی شده است.

این تیم همچنین اطمینان حاصل کرد که عملکرد ربات‌ها را پس از آزمایش‌های مختلف در رویدادهای ورزشی متعدد و پس از دریافت بازخورد از ورزشکاران بهبود بخشید.

به عنوان مثال ، در ورزش دو و میدانی ، یک ورزشکار با ضعف بینایی توسط یک "تماس گیرنده" پشتیبانی می‌شود که ورزشکار را با صدا و کف زدن راهنمایی می‌کند تا زمان پرواز را مشخص کند. سکوت در ورزشگاه برای تمرکز ورزشکار مانند صداهای ایجاد شده توسط تماس گیرنده ضروری است ، بنابراین صدای FSR مانع مانع اینکار می‌شد. تجهیزات از ابتدا دوباره طراحی شد و صدا کاهش یافت و دیگر هیچ کس از صدای این ربات شکایت نکرد.

تیم توسعه همچنان اطمینان حاصل می‌کند که پیشرفت‌های بیشتری در ربات‌ها انجام می‌شود و مصمم هستند FSR ارائه دهند که بتواند به طور قابل اعتماد از کارکنان در طول بازی‌های 2020 توکیو پشتیبانی کند.

هدف از پروژه‌ی استفاده از ربات‌ها در المپیک 2020 نظارت بر توسعه ربات‌هایی است که می‌توانند از افراد در شرایط مختلف پشتیبانی کنند و در زمان بازی‌ها یک شریک مفید و قابل اعتماد باشند و همچنین استفاده استاندارد از ربات‌ها را در زندگی روزمره ما ارتقا دهند که با توجه به استقبا مردم از این اتفاق، به نظر همکاری بین مسئولان الیک توکیو و شرکت تویوتا با موفقیت همراه بوده است.