القاهرة: الأمير كمال فرج.

في مشهد يبدو وكأنه مستوحى من عالم الخيال العلمي، نجح باحثون في ابتكار يد روبوتية قادرة على السير بمفردها على أطراف أصابعها والتفاعل مع محيطها. هذا الابتكار الفريد، الذي يذكّرنا بالشخصية الشهيرة في فيلم "عائلة آدامز"، يفتح آفاقًا جديدة كليًا أمام استخدام الروبوتات في الأماكن الضيقة والمهام المعقدة، جامعًا بين الطرافة والغرابة في آن واحد.

ذكر فرانك تانجرمان في تقرير نشره موقع " شخصية "شيء" (Thing) الشهيرة في سلسلة "عائلة آدامز" لم تسلم هي الأخرى من خطر الاستبدال بالآلات. فقد نجح فريق من الباحثين في مختبر الروبوتات المرنة التابع للمعهد الفدرالي للتكنولوجيا في زيورخ ETH Zurich في تطوير يد روبوتية شبيهة بالبشر قادرة على المشي باستخدام أطراف أصابعها بشكل مستقل تمامًا".

تتمتع هذه اليد المتجولة المجردة من الذراع بمرونة فائقة تمكنها من اجتياز مختلف الأسطح، بل والضغط على مفاتيح لوحة المفاتيح بينما تتحمل وزنها بنفسها، وفقًا لما تظهره لقطات مصورة لمآثرها.

قد تبدو هذه اليد ساحرة بعض الشيء عند مراقبتها وهي تتحرك، كما هو الحال عندما تلعب لعبة على حاسوب، غير أن مشيتها المرتعشة تحمل طابعًا شبيهًا بالعناكب يبعث على الريبة؛ ولعلها تُذكّر المشاهدين بذلك الروبوت القاتل في أفلام الرعب الخيالية الذي يرفض الموت حتى بعد تحطم جسده.

تطبيقات عملية في المساحات الضيقة

إلى جانب قدرتها على إثارة الرعب تمامًا كالأفلام، يرى الباحثون أن اليد المستقلة قد تقدم تطبيقات عمليّة مهمة.  وكتب الباحثون في ورقة بحثية جديدة تتناول عملهم: "يمكن ليد روبوتية تتمتع بحركتها الخاصة أن تعمل في مساحات عمل ضيقة دون الحاجة إلى اتباع الذراع التي عادة ما تحملها. على سبيل المثال، يمكن لروبوت أكبر حجمًا أن يضع اليد على سطح مساند بالقرب من فتحة ضيقة، لتتحرك اليد بعد ذلك نحو أداة تحكم أو جسم معين، وتتفاعل معه، ثم تعود ليتم التقاطها".

تحديات هندسية وتعلم معزز

تكمن التحديات الكبرى في تصميم يد روبوتية مستقلة في حاجتها إلى التفاعل مع بيئتها باستخدام نفس الأصابع التي تستخدمها للمشي والحفاظ على التوازن. وتتفاقم صعوبة المهمة نظرًا لأن اليد صُممت لتشترك مع الخصائص البشرية في تفاوت أطوال الأصابع.

والواقع أن اليد تعد نموذجًا تجاريًا جاهزًا، حيث أصر الباحثون على عدم تعديل الأصابع أو وحدة التحكم المدمجة في المواقع، مركزين جهودهم على تحقيق أهدافهم عبر تدريب الروبوت فحسب.

ومع ذلك، كانت بعض التعديلات الفيزيائية ضرورية؛ فلتحقيق الاكتفاء الذاتي، قام الباحثون بتثبيت بطارية وحاسوب محمول ومجموعة من المستشعرات على اليد. بعد ذلك، قاموا بتدريبها في بيئة محاكاة باستخدام التعلم التعزيزي، حيث يُكافأ البرنامج البرمجي لليد على إنجاز المهمة بالشكل الصحيح مع الالتزام العام بالوضع الطبيعي للأصابع.

مهارات فائقة في الحركة واللعب

وبعد تجارب متكررة، توصلت اليد أخيرًا إلى طريقة للمشي بمفردها، وسرعان ما أثبتت جدارتها في العالم الواقعي. واستطاعت اليد المجردة السير عبر أكثر من عشرة أسطح داخلية وخارجية متنوعة، تتراوح بين البلاط والعشب والحجارة. ورغم أن هذه الأسطح كانت مستوية، فقد أثبتت اليد قدرتها على التكيف مع مستويات الاحتكاك المختلفة التي تفرضها التضاريس المتنوعة.

وكان أحد أكثر العروض إثارة للإعجاب ـ والظرافة في آن واحد ـ عندما طُلب من الروبوت لعب لعبة حاسوبية. ومع حفاظها على توازنها طوال الوقت، استطاعت اليد الضغط على مفاتيح الأسهم الفردية واجتياز جولة بنجاح من لعبة الألغاز الكلاسيكية Sokoban.

آفاق مستقبلية للروبوتات المستقلة

فهل سنرى في المستقبل أسرابًا من الأطراف الروبوتية المجردة تتجول في كل مكان؟ ربما لا، لكن يمكن استخدامها لتعزيز الروبوتات البشرية الكاملة. واختتم الباحثون قائلين: "إن منح اليد الروبوتية حركتها المستقلة قد يجعل الروبوتات المستقبلية أكثر مرونة في الأماكن والواجهات المصممة خصيصًا للبشر".