دانشمندان با استفاده از یک فناوری جدید، ربات چهارپایی ساخته‌اند که می‌تواند همچون ابرانسان «به‌راحتی» در ۳۱ دقیقه، بدون افتادن یا سانحه دیگری، تا ارتفاع ۱۲۰ متری کوه‌های آلپ بالا رود.

به گفته پژوهشگران، از جمله پژوهشگران ایی‌تی‌اچ زوریخ (ETH Zurich) در سوئیس، این دستاورد ممکن است به تولید ربات‌های جدید یا فناوری‌های رباتیک دیگری منجر شود که می‌تواند در نواحی خطرناک برای انسان کاربرد داشته باشد.

بنا بر این گزارش که روز چهارشنبه در نشریه «ساینس رباتیکس» (Science Robotics) منتشر شد، این ربات چهارپا که «انیمال» (ANYmal) نام دارد، راه‌پیمایی در زمینی را که نقاط پرشیب و لغزنده، مرتفع، و راهی جنگلی پوشیده از ریشه درختان داشت، چهار دقیقه سریع‌تر از بازه‌ زمانی که برای انسان برآورد می‌شد، با موفقیت انجام داد.

مارکو هاتر، از نویسندگان این پژوهش از ایی‌تی‌اچ زوریخ، در بیانیه‌ای گفت: «این ربات یاد گرفته است که درک دیداری‌اش از محیط اطراف را با حس موقعیت حرکات بدنی‌اش- حس لامسه- مبتنی بر تماس مستقیم پاهایش با زمین ترکیب کند. این امر به ربات امکان می‌دهد راه‌های دشوار را سریع‌تر و با کارآمدی و قدرت بیشتری طی کند.»    

به گفته پژوهشگران، در حالی که انسان و سایر جانوران زمین‌های لغزنده و نرم را با ترکیب دید و درک از محیط و حرکات دست و پا طی می‌کنند، ربات‌های پادار تاکنون فقط می‌توانستند این کار را «تا میزانی محدود» انجام دهند.

پژوهشگران در ادامه گفتند دلیل اصلی‌اش این بوده است که داده‌های مرتبط با محیط اطراف این گونه ربات‌ها را که حسگرهای لیزری و دوربین تامین می‌کرده‌اند، «مبهم و ناکامل» بوده است.

پژوهشگران با اشاره به مثالی از این‌گونه موارد درک مبهم، گفتند علف‌های بلند، گودال‌های کم‌عمق یا برف «موانع عبورناپذیر» به نظر می‌رسیدند یا برای این ربات‌ها تاحدودی قابل رویت بوده‌اند، حتی در شرایطی که احتمالا می‌توانستند از آن‌ها عبور کنند.

افزون بر این، پژوهشگران گفتند عمق دید [این ربات‌ها] در برخی موارد به‌‌دلیل نور نامطلوب، خاک، مه، سطوح شفاف یا بازتابنده نور، یا عوامل دیگر می‌تواند محدود شود.

هرچند فقط اتکا به حرکات بدنی می‌تواند در این قبیل موارد به ربات کمک کند زمین زیر پا را فیزیکی حس کند و بعد، گام‌برداری‌اش را مطابق با آن تنظیم کند، به گفته پژوهشگران، این امر می‌تواند سرعت حرکتش را بسیار محدود کند.

تاکاهیرو میکی، دانشجوی دوره دکتری در گروه هاتر و مولف ارشد این پژوهش، گفت: «به این دلیل است که ربات‌هایی نظیر انیمال باید تصمیم بگیرند چه موقع به دیدشان از محیط اعتماد کنند و به‌سرعت جلو بروند، و چه زمانی بهتر است با احتیاط و با گام‌های کوتاه پیش روند. و این چالشی بزرگ است.»

پژوهشگران با استفاده از یک فناوری جدید، برای نخستین بار کنترل درک از محیط اطراف و حرکات بدنی را در انیمال ترکیب کرده‌اند.

دانشمندان این ربات را پیش از آزمایش در محیط واقعی، در یک اردوی آموزشی مجازی، در وضعیتی با موانع و منابع اشتباه‌ متعدد قرار دادند.

به گفته آن‌ها، این تمرین‌ها شبکه را آموزش داد تا بهترین راه غلبه ربات بر موانع را یاد بگیرد و بداند در چه مواردی می‌تواند به داده‌های محیط اتکا کند و در چه شرایطی بهتر است این داده‌ها را نادیده بگیرد.

دکتر هاتر گفت: «با این آموزش، ربات می‌تواند بر صعب‌ترین نواحی طبیعی چیره شود بدون آنکه پیش‌تر آن‌ها را دیده باشد.»

به گفته پژوهشگران، این آموزش به ربات امکان می‌دهد در صورتی که داده‌های حسگرهایش در مورد محیط اطرافش مبهم و نامشخص باشد، جانب احتیاط را بگیرد و به حرکات بدنی‌اش اتکا کند.

بنا بر این پژوهش، این امر به ربات این توانایی را داده است که سرعت و کارآمدی حسش از محیط خارج را با ایمنی مبتنی بر حس حرکات بدنی‌اش ترکیب کند.

پژوهشگران معتقدند ربات‌های نظیر انیمال را می‌توان در مکان‌هایی که برای انسان خطرناک است و برای سایر ربات‌ها دشوار است به کار گرفت مانند هنگام زمین‌لرزه‌، یا پس از فاجعه‌ای هسته‌ای، یا هنگام آتش‌سوزی در جنگل‌.