ربات چیست؟ قسمت 7

ارتباط ربات ها با بیکاری

قرن هاست که متخصصین پیش بینی کرده‌اند، ماشین‌ها، کارگران را کنار خواهند گذاشت و باعث افزایش بیکاری می‌شوند.

به‌عنوان مثالی جدید، در سال 2011، شرکت تایوانی Foxconn که در عرصه فنّاوری فعالیت می کند اعلام کرد قصد دارد در طی طرحی سه ساله، ربات‌ها بیشتری را جایگزین انسان‌ها کند. در حال حاضر این شرکت از ده هزار ربات استفاده می کند اما در انتهای این طرح سه ساله، تعداد این ربات‌ها به یک میلیون افزایش خواهد یافت.

حقوق دانان معتقدند رواج استفاده از ربات‌ها در محل های کار، نیاز به بازبینی قوانین مربوط به تعدیل نیرو را افزایش خواهد داد. Kevin J. Delaney در این رابطه می گوید:” ربات‌ها در حال گرفتن شغل انسان‌ها هستند. بیل گیتس معتقد است دولت ها باید از شرکت هایی که از ربات استفاده می کنند، مالیات ویژه ای بگیرد تا با این کار، حداقل سرعت گسترش اتوماسیون کاهش یابد و همچنین بودجه لازم برای ایجاد شغل های دیگر تامین شود.”

از مالیات استفاده از ربات می‌توان برای پرداخت حداقل حقوق تصویب شده در قانون به کارگرانی که کار خود را از دست داده‌اند نیز استفاده کرد.

کاربردهای فعلی ربات

در حال حاضر، دو نوع اصلی از ربات‌ها وجود دارند که بر اساس مورد کاربردشان طبقه بندی شده‌اند: ربات‌های خودگردان با کاربرد عمومی و ربات‌های با کاربرد مخصوص.

ربات‌ها را می‌توان از منظر تخصصی بودن کاربرد آن‌ها طبقه بندی کرد. یک ربات می‌تواند به‌گونه‌ای طراحی شود تا بتواند یک وظیفه مشخص را به طرز فوق‌العاده‌ای انجام دهد و یا تعدادی وظیفه را با کیفیت کمتری نسبت به حالت قبل انجام دهد. البته، همه ربات‌ها به‌صورت ذاتی می‌توانند به طور مجدد برنامه ریزی شوند تا رفتار متفاوتی از خود نشان دهند؛ اما  در بسیاری از موارد، توانایی آن‌ها در انجام دادن مسئولیت‌های مختلف به دلیل شکل فیزیکی آن‌ها محدود می شود. برای مثال، یک ربات کارخانه ای می‌تواند کار هایی مانند برش، جوش کاری، چسب کاری انجام دهد و یا از آن به‌عنوان سواری در داخل کارخانه استفاده کرد  در حالی که رباتی که مخصوص برداشتن چیزی از کنار خود و قرار دادنش در جای دیگر است تنها می‌تواند برد های الکترونیکی چاپ شده را در جای مشخصی قرار دهد.

ربات‌های خودگردان با کاربرد عمومی

ربات‌های خودگردان یا خودمختار با کاربرد عمومی می‌توانند کار های مختلفی را به‌صورت مستقل انجام دهند. این ربات‌ها اغلب می‌توانند در محیط های آشنا به طور مستقل از دیگران، جابجا شوند، نیاز های شارژ مجدد خود را بر طرف کنند، از در های الکترونیکی و آسانسور ها استفاده کنند و کار های ساده دیگری مشابه این ها را انجام دهند. مانند کامپیوتر ها، ربات‌های عمومی نیز می‌توانند به شبکه ها، نرم افزار و لوازم جانبی که مفید بودن آن‌ها را افزایش می دهد متصل شوند. آن‌ها می‌توانند افراد یا اشیا مختلف را بشناسند، صحبت کنند، با کارگران همدم شوند، کیفیت محیط کارگاه را کنترل کنند، به هشدار های خطر واکنش نشان دهند، اشیا مختلف را جابجا کنند و کار های مفید دیگری مانند این ها را انجام دهند.

ربات‌های با کاربرد عمومی، ممکن است چند کار را به طور همزمان انجام دهند یا ممکن است در طول روز، مسئولیت‌های مختلفی را بر عهده بگیرند. برخی از این ربات‌ها، سعی می کنند از انسان‌ها تقلید کنند و ممکن است از نظر ظاهری نیز شبیه به انسان باشند. به این گونه ربات‌ها، ربات‌های انسان‌نما گفته می شود. ربات‌های انسان‌نما هنوز در مراحل اولیه هستند به‌عنوان مثال، تا این لحظه، هیچ ربات انسان‌نمایی نمی‌تواند در داخل اتاقی که تا به حال در آن نبوده، حرکت کند و جابجا شود. بنابراین، با وجود رفتار هوشمندانه آن‌ها در محیط هایی که با آن‌ها کاملا آشنا هستند ، ربات‌های انسان‌نما هنوز توانایی‌های بسیار محدودی دارند.

ربات‌های کارخانه ای

ربات ها در صنعت خودروسازی خودروسازی

در سه دهه گذشته، ربات‌ها کارخانه های خودروسازی را به تسخیر خود درآورده‌اند. یک کارخانه خودروسازی معمولی از صد ها ربات صنعتی تشکیل شده است که بر روی خطوط تولید تمام اتوماتیک کار می کنند. این ربات‌ها کار 10 نفر را انجام می‌دهند. در یک خط تولید اتوماتیک، شاسی ماشین بر روی نوار نقاله قرار می‌گیرد و توسط ربات‌های مختلف، جوشکاری، چسب کاری، رنگ پاشی و در نهایت مونتاژ می شود.

ربات ها در بسته بندی

همچنین از ربات‌های صنعتی برای انبار کردن و بسته بندی کالا های تولید شده استفاده می شود. برای نمونه یک ربات کارتن های نوشیدنی را از انتهای نوار نقاله بر می دارد و آن‌ها را به طور مرتب در جعبه هایی می چیند.

الکترونیک

برد های الکترونیک چاپی (PCB) تقریبا به صورت انحصاری توسط ربات ها تولید می شوند. این کار با بازوهای رباتیک  SCARA انجام می گیرد که اجزای کوچک الکترونیکی را از نوار هایی جدا می کنند و با دقت بسیار زیاد بر روی برد نصب می کنند. چنین ربات هایی می توانند در یک ساعت صد ها هزار جز را در جای خود قرار دهند و در نتیجه عملکرد بسیار بهتری از نظر سرعت، دقت و قابل اطمینان بودن نسبت به انسان دارند.

ارابه ها و وسایل نقلیه خود راهنما (AGVs)

این ربات‌ها از خانواده ربات‌های متحرک هستند و با دنبال کردن علامت ها یا سیم های بر روی زمین و یا از طریق دید مصنوعی و لیزر، جابجا می‌شوند. این ربات‌ها برای حمل کالا ها در تاسیسات بزرگ مانند انبار ها و بنادر و یا بیمارستآن‌ها استفاده می‌شوند.

وسایل نقلیه یا ارابه های خود راهنمای اولیه

این دسته از ربات‌ها، تنها توانایی انجام کارهایی را داشتند که می‌شد آن‌ها را به طور دقیق تعریف کرد یا روش انجام آن‌ها در دفعات مختلف، کاملا یکسان بود. این گونه ربات‌ها به بازخورد و هوش کمی احتیاج داشتند و تنها از سنسورهای بسیار ساده ای استفاده می‌کردند. محدودیت این نوع AGV ها این بود که نمی‌شد به راحتی مسیر آن‌ها را تغییر داد و خود آن‌ها هم نمی‌توانستند در صورت مواجه با مانع، مسیر خود را تغییر دهند. بنابراین، در صورتی که یک AGV در مسیر خراب می‌شد، کل عملیات باید به ناچار متوقف می‌شد.

ارابه های خود راهنمای معمولی

این ربات‌ها به منظور مثلث سازی علامت ها و یا بارکد های موجود بر روی سقف یا کف محیط ساخته‌شده‌اند. در بیشتر کارخانه ها، سیستم‌های مثلث سازی، به نگهداری نسبتا زیادی نیاز دارند. برای مثال، علامت ها و بارکد ها باید هر روز تمیز شوند. همچنین اگر چیزی مانع دید ربات‌ها نسبت به علامت ها شود، یا  بارکد ها مخدوش شوند AGV ها ممکن است گم شوند. اغلب از این AGV ها در محیط هایی که کارگر انسانی وجود ندارد، استفاده می شود.

ارابه های خود راهنمای هوشمند

ربات‌هایی مانند  SmartLoader، SpeciMinder، ADAM، Tug، Eskorta و MT 400 برای محیط های کاری که انسان نیز در آن وجود دارد طراحی شده‌اند. آن‌ها با شناسایی ویژگی های محیطی جابجا می‌شوند. اسکنر های سه بعدی یا سایر روش‌های تشخیص محیط به‌صورت دو بعدی یا سه بعدی، به حذف خطاهای تجمعی، در محاسبات مربوط به ناوبری کور، در موقعیت فعلی AGV ها کمک می کنند. برخی از AGV ها می‌توانند با استفاده از لیزر و یا با استفاده از مکان یابی و نقشه برداری همزمان(SLAM)، نقشه هایی از محیط اطرافشان تهیه کنند و از این نقشه ها در کنار سایر الگوریتم های برنامه ریزی مسیر و جلوگیری از برخورد با موانع برای طراحی مسیر بهینه استفاده کنند. این دسته از AGV ها قادرند در محیط های پیچیده فعالیت کنند و کار های غیرتکراری و غیر متوالی مختلفی مانند جابجایی فتوماسک ها در آزمایشگاه های نیمه رسانا، نمونه های مختلف در بیمارستآن‌ها و کالا های مختلف در انبار ها را انجام دهند. برای محیط های پویا تر، مثلا انبار هایی که پر از پالت های مختلف کالا هستند، AGV های به استراتژی های بهتری، مثلا استفاده از سنسورهای سه بعدی مانند دوربین های مدت پرواز(ToF) یا دوربین های استریوویژن، نیاز دارند تا بتوانند مسیر خود را در محیط پیدا کنند.

کار های کثیف، خطرناک، خسته کننده و یا غیرقابل دسترسی

کار های بسیار زیادی وجود دارند که انسان‌ها ترجیح می‌دهند تا آن‌ها را به ربات‌ها واگذار کنند. این کار ها ممکن است مانند تمیز کردن خانه کسل کننده باشند یا مانند بررسی قسمت های داخلی یک آتشفشان، خطرناک باشند. کار های دیگری هم وجود دارند که برای انسان از نظر فیزیکی قابل دسترسی نیستند که برای مثال می‌توان به اکتشاف یک سیاره دیگر، تمیز کردن داخل یک لوله بلند و یا انجام جراحی لاپاراسکوپی اشاره کرد.

یک ربات جراحی لاپاراسکوپی

کاوشگر های فضایی

تقریباً همه کاوشگر های فضایی بدون سرنشینی که تاکنون به فضا پرتاب شده‌اند، ربات بوده اند. برخی از آن‌ها در دهه 60 میلادی و با قابلیت‌های بسیار محدود به فضا پرتاب شدند اما توانایی آن‌ها در پرواز و فرود آمدن(مثل Luna 9) آن‌ها را در دسته ربات‌ها قرار می دهد. کاوشگر های دیگر مانند Voyager ها و کاوشگر های Galileo نیز در این دسته قرار می‌گیرند.

تله­ ربات‌ها

ربات‌های کنترل از راه دور یا تله ­ربات‌ها، دستگاه‌هایی هستند که به‌جای این‌که از چند حرکت از پیش تعیین شده استفاده کنند، از فاصله دور توسط یک اپراتور انسانی کنترل می‌شوند اما رفتاری نیمه خودگردان دارند. از این ربات‌ها زمانی استفاده می شود که به دلیل خطرناک بودن، دور بودن و یا غیرقابل دسترس بودن، انسان نمی‌تواند در محل پروژه حاضر باشد. ربات می‌تواند در یک اتاق دیگر و یا در یک کشور دیگر باشد و یا ممکن است مقیاس عملکرد ربات با انسان بسیار متفاوت باشد.

مثلا یک ربات مخصوص برای جراحی لاپاراسکوپی، به جراح اجازه می دهد تا در مقیاس بسیار کوچک تر از جراحی باز، به اعضای بدن بیمار دسترسی پیدا کند که این امر باعث می شود تا دوران نقاهت بعد از عمل به شدت کاهش یابد. همچنین به منظور جلوگیری از به خطر افتادن کارگران در محیط های خطرناک و تنگ، مثلا به منظور تمیز کردن کانال های تهویه هوا، معمولا از این دسته از ربات‌ها برای این کار استفاده می شود. زمانی که قرار است یک بمب خنثی شود، اپراتور از یک ربات کوچک برای خنثی کردن آن استفاده می کند. چندین نویسنده از دستگاهی به نام Longpen برای امضا کردن کتاب هایشان از راه دور استفاده کرده‌اند.

استفاده از هواپیما های رباتی کنترل از راه دور مانند پهباد های شکارچی (UAV ) در امور نظامی نیز بسیار متداول است. این پهباد های بدون خلبان، می‌توانند سطح زمین را جستجو کنند و به اهداف مختلف شلیک کنند. صد­ها ربات مانند  Packbot مربوط به شرکت iRobot و یا TALON ساخت شرکت  Foster-Miller، توسط ارتش آمریکا برای خنثی کردن بمب های کنار جاده ای در عراق و افغانستان مورداستفاده قرار گرفته اند.

ماشین‌های خودکار برداشت محصول

از ربات‌ها به منظور برداشت میوه در باغ ها با هزینه ای کمتر نسبت به نیروی انسانی، استفاده می شود.

ربات‌های خانگی

ربات‌های خانگی، ربات‌های ساده ای هستند که برای انجام یک کار مشخص در خانه استفاده می‌شوند. از آن‌ها برای انجام کارهای ساده ولی خسته کننده برای انسان‌ها، مثلا جارو کشیدن، تمیز کردن کف اتاق و یا زدن چمن ها استفاده می شود. از جمله ربات‌های خانگی می‌توان به  Roomba اشاره کرد.

ربات‌های نظامی

ربات‌های نظامی شامل ربات  SWORDS ساخته شرکت Foster-Miller است که امروزه در نبرد های زمینی مورداستفاده قرار می‌گیرد. این ربات می‌تواند از اسلحه های مختلفی استفاده کند. همچنین در حال حاضر صحبت هایی نیز در مورد دادن درجه ای از خودگردانی به این ربات در شرایط جنگی مطرح‌شده است. پهباد های جنگی  (UCAV)، نوعی پهباد (UAV) هستند که قادر به حمل مهمات جنگی می باشند. این پهبادها توانایی انجام ماموریت های مختلفی از قبیل نبرد هوا به زمین، دارند. در حال حاضر، UCAV هایی در حال طراحی و ساخت هستند که می‌توانند به‌صورت خودگردان پرواز کرده و مسیر و هدفشان را انتخاب کنند و بیشتر تصمیم های ضروری را به‌صورت مستقل، اتخاذ کنند. به‌عنوان نمونه از این دسته از ربات‌ها می‌توان به BAE Taranis ساخت بریتانیا اشاره کرد که می‌تواند بدون نیاز به خلبان، بر روی قاره های مختلف پرواز کند و از ابزار های جدیدی برای جلوگیری از شناسایی شدن بهره می برد. پرواز های آزمایشی این پهباد نظامی از سال 2011 آغاز شده است.

انجمن پیشبرد هوش مصنوعی(AAAI) این موضوع را با جزئیات فراوان بررسی کرده است و رئیس این انجمن، تحقیق جدیدی را برای بررسی های بیشتر در این زمینه تصویب کرده است.

برخی از متخصصان پیشنهاد کرده‌اند تا هوش های مصنوعی بشر دوستانه ساخته شوند. یعنی پیشرفت هایی که در حال حاضر در زمینه هوش مصنوعی در حال رخ دادن است باید شامل تلاش هایی باشد که در آن هوش های مصنوعی به‌صورت ذاتی، بشر دوستانه و انسانی برخورد کنند. در این زمینه اقداماتی نیز انجام گرفته است و کشور هایی مانند ژاپن و کره جنوبی که از ربات‌ها به طور گسترده استفاده می کنند، شروع به تصویب قوانینی کرده‌اند که ربات‌ها را ملزم به داشتن سیستم‌های ایمنی و مجموعه قوانینی شبیه به سه قانون اصلی رباتیک که توسط آسیموف ارائه شده بود، می کند.در این زمینه، یک گزارش رسمی  توسط کمیته سیاست گذاری صنایع رباتیک دولت ژاپن در سال 2009 منتشر شد. مقامات و محققان چینی نیز گزارشی را منتشر کرده‌اند که در آن مجموعه قوانین اخلاقی جدید و مجموعه دستورالعمل هایی به نام “مطالعات قانونی ربات” پیشنهاد شده است. اخیرا، نگرانی‌هایی در رابطه با توانایی دروغگویی ربات‌ها در مواجهه با سوالات مختلف، به وجود آمده است.

ربات‌های معدنی

ربات‌های معدنی، به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند تا بتوانند برخی از مشکلاتی را که صنعت معدن در حال حاضر با آن‌ها دست و پنجه نرم می کند، حل کنند. این مشکلات شامل کمبود مهارت، افزایش بهره وری با وجود کاهش عیار مواد معدنی و دست یابی به اهداف زیست محیطی است. به دلیل ماهیت خطرناک معدن کاری،به‌خصوص معدن کاری زیرزمینی، استفاده از ربات‌های خودگردان، نیمه خودگردان و کنترل از راه دور در چند سال اخیر به شدت گسترش یافته است.

برخی از تولید کنندگان وسایل نقلیه، قطار ها، کامیون ها و لودر های خودگردانی را ارائه می کنند که می‌تواند بدون دخالت انسان، مواد معدنی را بارگیری کرده، آن‌ها را از محل معدن به مقصد منتقل کند و در آنجا آن‌ها را تخلیه کند. یکی از بزرگترین شرکت های معدنی دنیا به نام Rio Tinto اخیرا ناوگان کامیون های خودگردان خود را به بزرگترین ناوگان معدنی خودگردان جهان تبدیل کرده است. این ناوگان شامل 150 کامیون خودگردان ساخت شرکت Komatsu است و در بخش غربی استرالیا فعالیت می کند. به طور مشابه، شرکت BHP نیز گسترش ناوگان دستگاه‌های حفاری خودگردان خود به بزرگترین ناوگان دستگاه‌های حفاری خودگردان تایید کرده است. در این ناوگان از 21 دستگاه حفاری خودگردان ساخت شرکت Atlas Capco استفاده شده است.

در حال حاضر دستگاه‌های حفاری، دستگاه‌های جبهه کار طولانی و دستگاه‌های سنگ شکن به‌صورت ربات‌های خودگردان موجود هستند. سیستم کنترل دکل حفاری، محصول شرکت Atlas Capco می‌تواند به‌صورت خودکار برنامه حفاری را بر روی یک دکل حفاری اجرا کند. در این سیستم، دستگاه با استفاده از GPS به محل مورد نظر منتقل می شود، دکل حفاری آماده می شود و عملیات حفاری تا عمق مورد نظر انجام می‌گیرد. به طور مشابه، سیستم Rocklogic که توسط شرکت Transmin ساخته‌شده، می‌تواند به‌صورت خودکار مسیر سنگ شکن را تا رسیدن مقصد مورد نظر انتخاب کند. چنین سیستم‌هایی ایمنی و بازدهی عملیات معدنکاری را به طرز چشمگیری افزایش می‌دهند.

ربات چیست؟ قسمت 1
ربات چیست؟ قسمت 2
ربات چیست؟ قسمت 3
ربات چیست؟ قسمت 4
ربات چیست؟ قسمت 5
ربات چیست؟ قسمت 6
ربات چیست؟ قسمت 7
ربات چیست؟ قسمت 8