سباق جامعات ألمانية لروبوتات اكتشاف الكواكب

يبدو سطحا نموذجيا لأحد الكواكب، رمال وجبال، أحجار وصخور كبيرة متناثرة هنا وهناك. وفي الوسط وُضع مسبار للهبوط، كأنه نزل لتوه وخرج منه روبوت انطلق لاكتشاف المكان. إنه بالطبع كوكب غير حقيقي. بل نموذج قام المركز الألماني للطيران والفضاء بتصنيعه وعرضه في قاعة بالقرب من مدينة بون، في إطار مبادرة (سبايس بوت/ SpaceBot Cup) والتي تشارك فيها عشر فرق من جامعات ألمانية مختلفة وشركات تطوير، لإظهار ما تستطيع الروبوتات القيام به.

على الروبوتات المُشاركة القيام بالمهمة ذاتها التي قامت بها الأجيال المتعاقبة لمسبار روفرز، الذي طورته وكالة ناسا الأمريكية للفضاء لاكتشاف كوكب المريخ. وقد أفادت التجربة، أن الإشارات المرسلة من المسبار تحتاج إلى خمس دقائق لتصل إلى الأرض. لكن نصف ساعة للحصول على رد من المسبار على جواب المركز في الأرض. وإذا ما تمّ إرسال الروبوت إلى كوكب أبعد، فإنه سيحتاج طبعا إلى وقت أطول للتواصل. والحل إذا، يكمن في تطوير روبوتات تعمل بذكاء اصطناعي، قادرة على العمل باستقلالية أكبر.

البحث عن الماء على أسطح الكواكب

على أرض الواقع، يبحث المسبار الحقيقي عن الماء على سطح المريخ. أما في النموذج الذي طورته فرق الأبحاث الألمانية العشرة، فالماء متواجد في قنينة ملونة بالأزرق، ولا يوجد في الصخور أو في الهواء. وعلى الروبوت إيجاده ووضعه في مكان تُعرّف عليه مسبقا.

وتبين هذه التجربة أن كل روبوت له نقاط قوة وضعف. مثلا روبوت سداسي الأرجل كالجندب، يحمل إسم لورون، تمّ تطويره من قبل مركز الأبحاث المعلوماتية بمدينة كالسروه الألمانية. يقول عنه لارس بفوستار، المتحدث باسم الفريق المطور "تتمتع الأرجل بحرية التنقل، وهي مرنة جدا. ولقد زودنا الأرجل الأمامية بكماشة". ويمكن للروبوت طي الكماشة حتى لا تمنعه عن المشي، وإذا احتاج إلى إمساك شيء فعندها سيفتح الكماشة بدفعها إلى الأمام. ولكي لا يضطر الروبوت لورون إلى المشي بخمسة أرجل وحمل قنينة الماء بالسادسة، فقد تمّ تجهيزه بحمّالة تحت البطن، وهناك سيضع الماء ليكمل مسيرته بأرجله الستة. ولتحديد الاتجاه، يستخدم الروبوت الماسح الضوئي الذي يعمل بالليزر الذي يدور حول الروبوت، ويعد صورة ثلاثية الأبعاد للمحيط.

الاستعانة بألعاب الكمبيوتر

وبإمكان الروبوت لورون الرؤية أيضا. فهو مجهز بعينين. يوضح المهندس عملهما بالقول: "زرعنا فيه كاميرا دفينة كتلك المستعملة في ألعاب الكمبيوتر". وتأخذ الكاميرا صورا على شكل شبكة من المربعات وهكذا تطور صورا ثلاثية الأبعاد، تُمكن الروبوت من احتساب المسافة بينه وبين قنينة الماء والتعرف أصلا على الأشياء المهمة المحيطة به. عندما ينجح الروبوت في التعرف على قنينة الماء، يصل إلى استنتاج مفاده أن ما وجده مهم، فيمسكه ويحمله إلى المكان المخصص.

الشيء نفسه، يقوم به الروبوت نيمبرو سونتورو بست عجلات، والذي طور من قبل فريق تابع لجامعة بون. فالأخير، عثر على زجاجة الماء، فوضعها في الجهة الجانبية داخل وعاء بلاستيكي مغطى. تبدو للوهلة الأولى مسالة طبيعية، لكن بعد كل حركة يقوم بها الروبوت يصفق الجمهور. والمقدم منبهر جدا لأن الروبوت لم يُسقط قطرة واحدة من الماء.

على الأرض أيضا

فريق من جامعة كيمنيتس، أحضر معه ثلاثة روباتات دفعة واحدة، يتقاسمون مهمة واحدة. "الروبوت الطائر يقوم بدورة في الهواء وجمع معلومات حول زجاجة الماء ورصدها"، يوضح بيتر بروتسل، المتحدث عن الفريق.

قد يصعب استعمال الروبوت الثلاثة على كل الكواكب لاختلاف المواد التي تحتوي عليها في فضائها وسطحها، ورغم ذلك فإن هذا الاختراع يجد مكانه أيضا ضمن مسابقة المركز الألماني، لأن الغرض ليس تطوير مجال الأبحاث الفضائية فقط، لكن أيضا مواجهة الأخطار والكوارث ككارثة فوكوشيما، حيث يصبح من المهم استخدام روبوتات طائرة للقيام بمسح المكان.

مواجهة الكوارث

تطوير آلات أو روبوتات في مناطق الكوارث والزلازل هو اختصاص أندرياس بيرك من جامعة بريمن. وقد اختص فريقه في تطوير خرائط جغرافية للأماكن الخالية من السكان، كما حدث خال كارثة فوكوشيما. يقول بيرك "لقد طورنا برنامج كمبيوتر لتطوير خرائط ثنائية الأبعاد بواسطة طائرات بدون طيار". وقد استعانت شركة أمريكية بهذه البرامج لتطوير خرائط لموقع فوكوشيما بعد الحادثة النووية.

مهمة إيجاد قنينة الماء كانت سهلة بالنسبة لكل الروبوتات المشاركة في المسابقة. وأظهرت بعضها قوة في بعض التخصصات وضعفا في أخرى. وفي نهاية الأمر، لم تحدد لجنة التحكيم فائزا معينا، وإنما اعتبرت كل المشاركين فائزين، وهي الحقيقة بالفعل.