شادو» يد روبوتية تشبه اليد البشرية بالحجم والشكل والقدرات الحركية، طورها باحثو مجموعة «دبليو إم جي» التابعة لجامعة وارويك الإنجليزية، باستخدام خوارزميات جديدة تعتمد على الذكاء الاصطناعي فمنحتها القدرة على تعلم كيفية التعامل مع الأشياء.
تُستخدم الأيدي الروبوتية حاليًا في مجالات متعددة تشمل الصناعة والعمليات الجراحية والأعمال الخطرة. فهي مثلًا تستخدم في المحطات النووية، وفي تجميع أجهزة الحاسوب، إذ يتطلب تجميع الرقاقات الإلكترونية دقة كانت في السابق حكرًا على الأيدي البشرية، أما الآن وبفضل إدخال الأيدي الروبوتية إلى خطوط التجميع، ارتفعت الإنتاجية كثيرًا وتراجع تعرّض العمال لمخاطر العمل.
وفي بحثٍ بعنوان «التغلب على تحديات التعامل بمهارة مع الأشياء من خلال التعلم المعزز وتحسين المسار» طور الباحثان، البروفيسور جيوفاني مونتانا، والدكتور هنري تشارلزوورث من مجموعة «دبليو إم جي»، خوارزميات ذكاء اصطناعي جديدة لتعلم كيفية تنسيق حركات الأصابع وإمساك الأشياء.
وباستخدام محاكاة واقعية لليد «شادو» الروبوتية، تمكن الباحثان من جعل يدين روبوتيتين تتبادلان الأشياء، فترمي إحداهما شيئًا وتلتقطه الأخرى، وتمكنا أيضًا من جعل اليد الروبوتية تقلّب قلمًا بين أصابعها. ولا تتوقف مهمة الخوارزمية المطورة عند هذا الحد، بل تتعلم أي مهمة قابلة للمحاكة. وصُممت عمليات المحاكاة ثلاثية الأبعاد هذه باستخدام محرك الرسوميات متعدد نقاط الاتصال «موجوكو» الذي طورته جامعة واشنطن.
واعتمد الباحثان على خوارزميتين، تُنتج أولاهما (وهي خوارزمية التخطيط) نماذج أولية لكيفية تأدية اليد لمهام معينة، ثم تستخدمها الخوارزمية الثانية (وهي خوارزمية التعلم المعزز) التي تتقن مهارات الإمساك بالأشياء والتلاعب بها.
وبهذه الطريقة، تمكّن الباحثان من الحصول على أداء أفضل بكثير مقارنةً بالطرائق الحالية المتبعة. وقدم الباحثان نظم المحاكاة هذه للباحثين المهتمين باستخدامها.
وبعد نجاح الخوارزميتين في عمليات المحاكاة، يواصل فريق البروفيسور مونتانا عمله مع الروبوت شادو لاختبار منهجية الذكاء الاصطناعي تلك على الروبوتات الحقيقية، والتطبيقات المستقبلية لذلك.
