Elektrik enerjisindən istifadə hər şeyi dəyişdi| İnsanabənzər robotların inkişafı

İnsanabənzər robotların biomimetika və robototexnikanın mühüm qolunu təşkil etdiyi və təkcə elm, mühəndislik fənləri ilə deyil, həm də sosial, hüquqi və etik sahələrlə dərindən əlaqəli olduğu düşünülür (Fukuda və başqaları, 2017).

Robot Konsepti və Xronologiyası

Robot sözünü çex yazıçısı Karel Çapek 1920-ci ildə “Rossum's Universal Robots” adlı elmi-fantastik pyesində işlədib. Sözün mənşəyi çex dilindəki “robota” sözündəndir. Əmək, köləlik və məcburi əmək mənasını verən bu söz geniş diapazonda istifadə olunacaq və bir çox araşdırmada robototexnika başlığı ilə xatırlanacaq (URL 1, 2023).

Robot texnikası üzrə tədqiqatların əsası avtomatlaşdırmaya əsaslanır və robototexnika ilə bağlı tədqiqatlar tarixin ilk dövrlərindən etibarən davam etdirilir. Yüz illərin ədəbi fəlsəfi irsində xəyal kimi təxəyyüldə formalaşan robot ideyası mexaniki-elektron prosesin nəticəsidir və təməlində avtomatlaşdırmanı ehtiva edir (Kakoudaki, 2014).

Çəkic-əl münasibətində olduğu kimi, alətlərin istifadəsi mexanikiliyin bədən vasitəsilə sınandığı ən əsas və ümumi rejimdir. Çünki alətlər öz dizaynında bədən toxunuşunun izini daşıyır. Alətlər yalnız bədənin hüdudlarını genişləndirmir, həm də insan hərəkətlərinin təsirini və şiddətini dəyişdirərək dünya ilə münasibətimizi dəyişir və dünyaya müəyyən bucaqdan baxmağa imkan verir.

Ən yaxşı nümunələri Əl-Cəzari və Da Vinçi kimi dahilərin istehsal etdiyi avtomatlarda/robotlarda görülən bu düşüncə tərzi elektrik enerjisinin tətbiqi ilə dəyişir. Çünki mexaniki izahatların və mexaniki cisimlərin izah edilə bilən nümunələri olduğu halda, elektrik dizaynlara baxışı dəyişəcək və prosesi sürətləndirəcək. Ancaq Tomas Edison 1882-ci ildə Nyu-Yorkda ilk elektrik kabellərini çəkərkən işçilərin başında durmalı idi. İrlandiyalı işçilər kabellərdəki şeytandan qorxurlar. Elektrik qeybi atmosferi və auranı oyadır. Bu izaholunmaz yeni şey süni insan dizaynlarının perspektivini tamamilə dəyişəcək (Kakoudaki, 2014).

Aşağıda tərtib edilən xronologiya robot sözünün ilk istifadəsindən insanabənzər robotların ilk ortaya çıxdığı vaxta qədər bu dəyişikliklə robototexnika sahəsindəki mühüm dəyişiklikləri və inkişafları ümumiləşdirir (URL 1, 2023):

· 1940: Massaçusets Texnologiya İnstitutunda (MIT) radar texnologiyasının inkişafı insan amili olmadan obyektlərin aşkar edilməsində ən vacib addımlardan biri oldu.

· 1941: İsaak Asimov ilk dəfə “Robot” sözündən “Robotik” sözünü yaratdı. Robotik robot texnologiyası ilə bağlı bütün sahələri əhatə edən bir tərif kimi qəbul edilir (İsaak Asimov “Runaround” hekayəsində Robotların üç qanununu yazıb).

· 1946: George Devol ümumi təyinatlı, maqnit qeydi edə bilən və təkrar işə salına bilən cihaz hazırladı.

· 1946: Con Presper Ekkert və Con Mauçli Pensilvaniya Universitetində ilk elektron kompüter kimi tanınan ENIAC kompüterini hazırladılar. “Whirlwind” adlı başqa bir kompüter MIT-də ilk olaraq elmi problemi həll etdi.

· 1948: MIT-dən Norbert Viner elektron, mexaniki və bioloji sistemlərin nəzarət və əlaqəsini araşdıran “Kibernetika” adlı kitabı nəşr etdirdi.

· 1964: Dünyanın bəzi qabaqcıl universitetlərində və tədqiqat mərkəzlərində (MIT, Stanford Araşdırma İnstitutu, Stanford Universiteti, Edinburq Universiteti) ilk dəfə olaraq Süni Zəka (SZ) tədqiqatları başladı və laboratoriyalar açıldı.

Bu dövrdə robototexnika sahəsindəki inkişaflar sürətlənərkən, insanabənzər robotlar üzərindəki işlər də sürət qazandı.

İnsanabənzər robotların inkişafı

İlk statik və daha sonra dinamik balanslaşdırılmış insanabənzər robot olan WABOT 1967-ci ildə Yaponiyanın Vaseda Universitetinin əməkdaşı İçiro Kato tərəfindən hazırlanıb. O vaxtdan bəri bir çox alim və tədqiqatçının üzərində çalışdığı bu məsələdə daha bir əlamətdar hadisə 1997-ci ildə Fransanın Qrenobl şəhərində keçirilən 1997 IEEE Beynəlxalq Ağıllı Robotlar və Sistemlər Konfransı oldu. Bu konfransda “Honda” (IROS) “Humanoid P2”ni təqdim etdi.

Sonrakı illərdəki inkişaflar nəticəsində şirkət 2000-ci ildə ASIMO robotunu dünyaya tanıtdı və bu sahədə əhəmiyyətli bir uğura imza atdı. ASIMO robotunu vacib edən əsas elementlər onun insanabənzər android forması, reallığa yaxın yerişi və pilləkənlərə qalxma kimi funksionallığı idi (Fukuda və başqaları, 2017).

Bu funksionallıq, həmçinin uzun müddətdir davam edən (xüsusilə kinematika və idarəetmə baxımından) problemlərə bəzi həllərin əldə edildiyini ortaya qoydu.

Bu robotların dizaynında hərəkət etməyə və jest etməyə kömək edən mühərriklər (aktuatorlar) son dərəcə əhəmiyyətlidir. İnsanabənzər robotlar üçün istifadə edilən aktuatorları təxminən üç növə bölmək olar (Hashimoto, 2020):

◊ Pnevmatik aktuatorlar,

◊ Hidravlik aktuatorlar,

◊ Elektrik aktuatorlar.

İnsan bədəni dinamikdir. Asanlıqla hərəkət edə, dönə, tullana, rəqs edə bilər. Bütün bunlar on-on beş saniyə ərzində baş verə bilər. İnsanabənzər bir robot yaratmaq üçün bu hərəkətləri çevik və eyni vaxt çərçivəsində, yaxud hətta daha az zamanda təqlid edə biləcək güclü, səmərəli aktuatorlara ehtiyac var (Fukuda və başqaları, 2017).

İnsanın hərəkətləri, fəaliyyətləri və idrak bacarıqları hisslərlə bağlıdır. Proprioseptiv hiss, görmə, eşitmə, duyma, iyləmə, toxunma hissi və tarazlıq hissi (vestibulyar duyğu) robotlarda sensor kimi istifadə olunur. Bu məcburi vəziyyət çox mürəkkəb və uzun araşdırmalar tələb edir. SZ və kodlaşdırma bu birliyin əsas açarlarıdır. Bundan əlavə, avtonom robotlar üçün ənənəvi mühəndislik yanaşmasının kifayət etmədiyi düşüncəsi gündəmə gəlib, insan beyninə yanaşmada beyin və düşüncənin biologiyadan əhəmiyyətli dərəcədə təsirləndiyi irəli sürülüb (Pessoa, 2019).

İnsanabənzər robotlar çoxşaxəli aspektlərinə görə müxtəlif sahələr üçün inkişaf etmə imkanı təqdim edir. Neyrologiya bu sahələrin ön sıralarındadır. Bu kontekstdə “Neurobotics” layihəsi, “I-Cub” və İnsan Beyni Layihəsi kimi modellər eyni vaxtda inkişafı nümunə göstərir.

İnsanabənzər robotun təkcə mexaniki dizayn və idarəetmədə deyil, həm də hissetmə və tanıma imkanlarında daha çox araşdırma və inkişafa ehtiyacı olduğu açıq-aydındır. Bu mənada bir çox insanabənzər robotlar ASIMO-dan sonra dizayn edilib. Bu araşdırmalar əsasında hərəkətliliyin təkmilləşdirilməsi və idrak qabiliyyətinin artırılması ideyaları ön plana çıxır.

“Petman” (URL 3, 2013), “Atlas”, (URL 5, 2023) kimi hərəkət və kinematik qabiliyyətlərə yönəlmiş hərbi robotlar və “Sophia” (URL 4, 2023), “Ameca” üslubunda koqnitiv qarşılıqlı əlaqə və ünsiyyətə yönəlmiş robotlar diqqəti cəlb edir (Fukuda və başqaları, 2017).

İnsanabənzər robotlar prosesində önə çıxan robotlar Şəkil 1-dəki təsvirdə xronoloji olaraq verilib.

Nəticə

Mexanik dizaynlar və avtomatlarla başlayan süni insan düşüncəsi robotların inkişafı ilə fərqli bir nöqtəyə qədər təkamül edib. Elektrik enerjisindən istifadə bu dəyişikliyə səbəb olan ən fundamental amillərdən biri olub. Ardından, İkinci Dünya müharibəsindən sonra kompüter elmləri, kibernetika və son nəticədə SZ sahəsində bir-biri ilə əlaqəli inkişaflar olduqda robotların istehsalı asanlaşıb, dizayn və texniki xüsusiyyətlər ən yüksək səviyyələrə çatıb.

Bu gün insanı təqlid edən robot texnologiyalarının sadəcə mexaniki və kinematik səviyyədə qalmadığı, idrak bacarıqlarının da uğurla təqlid edildiyi və gündəlik həyatın hər mərhələsinə daxil ola biləcək qabiliyyətlərə çatdığı görünür.