1 00:00:01,531 --> 00:00:03,368 الروبوتات. 2 00:00:03,392 --> 00:00:04,806 يمكن برمجة الروبوتات 3 00:00:04,830 --> 00:00:08,521 لأداء نفس المهمة ملايين المرات بأقل الأخطاء، 4 00:00:08,545 --> 00:00:11,059 وهو أمر يصعب علينا فعله، أليس كذلك؟ 5 00:00:11,083 --> 00:00:14,244 ومن المثير للإعجاب مشاهدتهم وهم يعملون. 6 00:00:14,268 --> 00:00:15,524 انظروا إليهم. 7 00:00:15,548 --> 00:00:17,456 يمكنني مشاهدتهم لساعات. 8 00:00:18,108 --> 00:00:19,407 أليس كذلك؟ 9 00:00:19,431 --> 00:00:21,638 أما غير المثير للإعجاب 10 00:00:21,662 --> 00:00:24,595 هو أنه إذا أخرجنا هذه الروبوتات من المصانع، 11 00:00:24,619 --> 00:00:28,999 حيث البيئة ليست معايرة بكفاءة كما هناك، 12 00:00:29,023 --> 00:00:33,301 لأداء مهمة بسيطة لا تتطلب الكثير من الدقة، 13 00:00:33,325 --> 00:00:34,936 فهذا ما يحدث. 14 00:00:34,960 --> 00:00:37,689 إن فتح باب لا يتطلب الكثير من الدقة. 15 00:00:37,713 --> 00:00:38,743 (ضحك) 16 00:00:38,767 --> 00:00:41,221 أو خطأ حسابي صغير، 17 00:00:41,245 --> 00:00:43,071 فيخطئ الصمام، وينتهي الأمر. 18 00:00:43,095 --> 00:00:44,365 (ضحك) 19 00:00:44,389 --> 00:00:46,833 مع عدم وجود فرصة لتجاوز المشكل أغلب الوقت. 20 00:00:47,561 --> 00:00:49,236 فلماذا يحدث ذلك؟ 21 00:00:49,260 --> 00:00:51,134 للعديد من السنوات، 22 00:00:51,158 --> 00:00:54,458 تم تصميم الروبوتات للتأكيد على السرعة والدقة، 23 00:00:54,482 --> 00:00:57,444 ويتم تصميمهم وفقًا لبنية محددة. 24 00:00:57,468 --> 00:00:58,619 إن أخذتم ذراع روبوت، 25 00:00:58,643 --> 00:01:01,402 فهي مجموعة محددة من الروابط الصلبة 26 00:01:01,426 --> 00:01:03,485 والمحركات، التي نسميها المشغلات، 27 00:01:03,509 --> 00:01:05,279 وهي تحرك الروابط حول المفاصل. 28 00:01:05,303 --> 00:01:06,610 وفي هذه البنية الروبوتية، 29 00:01:06,624 --> 00:01:08,851 عليكم معايرة البيئة بدقة، 30 00:01:08,865 --> 00:01:10,762 وهي المحيط، 31 00:01:10,786 --> 00:01:13,425 ويجب برمجة كل حركة 32 00:01:13,449 --> 00:01:15,584 لمفاصل الروبوت بدقة، 33 00:01:15,608 --> 00:01:18,870 لأن خطأ صغير قد ينجم عنه خلل كبير، 34 00:01:18,894 --> 00:01:21,907 قد يفسد جزءًا من الروبوت، أو الروبوت بأكمله 35 00:01:21,931 --> 00:01:23,462 إن كان المشكل معقدًا. 36 00:01:24,107 --> 00:01:26,312 لنتحدث عن هذه الروبوتات. 37 00:01:26,336 --> 00:01:29,559 ولا تفكروا في عقولها 38 00:01:29,583 --> 00:01:32,328 أو كيف نبرمجهم بعناية، 39 00:01:32,352 --> 00:01:34,170 ولكن انظروا إلى بنياتهم. 40 00:01:34,606 --> 00:01:37,485 هناك أمر خاطئ فيها، 41 00:01:37,509 --> 00:01:40,636 لأن ما يجعل الروبوت دقيقًا وقويًا 42 00:01:40,660 --> 00:01:45,049 يجعله أيضًا خطيرًا وغير فعال في الواقع، 43 00:01:45,073 --> 00:01:47,058 لأن أجسادهم لا تتغير 44 00:01:47,082 --> 00:01:50,311 أو تتكيف عند التفاعل مع العالم الحقيقي. 45 00:01:51,226 --> 00:01:54,344 لذا فكروا في المقاربة العكسية، 46 00:01:54,368 --> 00:01:57,186 أن يصبحوا ألين من أي شيء آخر حولهم. 47 00:01:57,827 --> 00:02:02,912 ربما تعتقدون أنكم لن تقدروا أن تفعلوا أي شيء إن كنتم لينين، 48 00:02:02,936 --> 00:02:04,103 ذلك محتمل. 49 00:02:04,127 --> 00:02:06,977 ولكن الطبيعة تعلمنا العكس. 50 00:02:07,001 --> 00:02:09,032 على سبيل المثال، في قاع المحيطات، 51 00:02:09,056 --> 00:02:11,492 حيث يوجد ضغط هيدروليكي كبير، 52 00:02:11,516 --> 00:02:13,944 يوجد كائن لين للغاية 53 00:02:13,968 --> 00:02:17,245 يمكنه الحركة والتفاعل مع أشياء أصلب منه. 54 00:02:17,878 --> 00:02:20,725 ويسير وهو يحمل قشرة جوز الهند 55 00:02:20,749 --> 00:02:23,133 بفضل مرونة مجساته، 56 00:02:23,157 --> 00:02:25,661 التي تعمل كأرجل وأيدي. 57 00:02:26,241 --> 00:02:30,066 كما يمكن للأخطبوط بوضوح فتح جرة. 58 00:02:31,883 --> 00:02:33,637 أمر مثير، أليس كذلك؟ 59 00:02:35,918 --> 00:02:40,418 ولكن من الواضح، أن ذلك ليس ممكنًا بفضل عقل هذا الكائن فقط، 60 00:02:40,442 --> 00:02:42,456 ولكن بفضل جسمه أيضًا، 61 00:02:42,480 --> 00:02:46,512 وذلك هو أوضح مثال، 62 00:02:46,536 --> 00:02:48,336 عن الذكاء المجسد، 63 00:02:48,360 --> 00:02:51,646 وهو نوع من الذكاء تمتلكه جميع الكائنات الحية. 64 00:02:51,670 --> 00:02:53,236 فجميعنا نملك ذلك. 65 00:02:53,260 --> 00:02:57,102 فجسمنا، وشكله، ومادته، وبنيته، 66 00:02:57,126 --> 00:03:00,308 يلعب دورًا أساسيًا خلال المهام الجسدية، 67 00:03:00,332 --> 00:03:05,945 لأننا نستطيع التكيف مع بيئتنا 68 00:03:05,969 --> 00:03:08,373 حتى نتمكن من النجاح في العديد من المواقف 69 00:03:08,397 --> 00:03:11,390 بدون الكثير من التخطيط والحسابات المسبقة. 70 00:03:11,414 --> 00:03:14,129 لذلك لما لا نضع بعض هذا الذكاء المجسد 71 00:03:14,153 --> 00:03:15,708 في الروبوتات، 72 00:03:15,732 --> 00:03:18,081 حتى نحررهم من اللجوء للكثير 73 00:03:18,105 --> 00:03:20,122 من الحسابات والاستشعار؟ 74 00:03:21,097 --> 00:03:23,747 ولفعل ذلك يمكننا تتبع خطة الطبيعة، 75 00:03:23,771 --> 00:03:26,383 لأنها قامت بعمل رائع عن طريق التطور، 76 00:03:26,407 --> 00:03:30,903 في تصميم آلات تتفاعل مع البيئة. 77 00:03:30,927 --> 00:03:35,421 ومن السهل ملاحظة أن الطبيعة تستخدم المواد اللينة عادة 78 00:03:35,445 --> 00:03:37,740 والمواد الصلبة قليلًا. 79 00:03:37,764 --> 00:03:41,556 وهذا ما يتم فعله في مجال الروبوتات الجديد، 80 00:03:41,580 --> 00:03:43,880 والذي يدعى "الروبوتات اللينة،" 81 00:03:43,904 --> 00:03:47,640 حيث الهدف الرئيسي ليس صنع آلات عالية الدقة، 82 00:03:47,664 --> 00:03:49,601 لأننا قد فعلنا ذلك من قبل، 83 00:03:49,625 --> 00:03:54,545 ولكن لجعل الروبوتات قادرة على مواجهة مواقف غير متوقعة في العالم الحقيقي، 84 00:03:54,569 --> 00:03:56,126 وبالتالي قادرة على التواجد به. 85 00:03:56,150 --> 00:03:59,674 وما يجعل الروبوت لينًا هو أولًا جسده الطيع، 86 00:03:59,698 --> 00:04:05,229 الذي يصنع من مواد وبنية يمكنها التشكل، 87 00:04:05,253 --> 00:04:07,084 حيث لم يعد هناك روابط صلبة، 88 00:04:07,108 --> 00:04:10,656 وثانيًا، لتحريكه نستخدم مشغلات موزعة، 89 00:04:10,680 --> 00:04:15,712 لنتحكم باستمرار في شكل هذا الجسد الطيع، 90 00:04:15,736 --> 00:04:19,034 ويشبه ذلك تأثير وجود العديد من الروابط والمفاصل، 91 00:04:19,058 --> 00:04:21,681 ولكننا لا نملك بنية صلبة على الإطلاق. 92 00:04:21,705 --> 00:04:25,135 لذا يمكنكم تخيل أن صنع روبوت لين هو عمل مختلف للغاية 93 00:04:25,159 --> 00:04:28,039 عن الروبوتات الصلبة، حيث يوجد روابط وتروس و براغي 94 00:04:28,063 --> 00:04:30,294 يتم جمعها بطريقة محددة. 95 00:04:30,948 --> 00:04:34,473 في الروبوتات اللينة نبني المشغلات من الصفر 96 00:04:34,497 --> 00:04:35,648 أغلب الوقت، 97 00:04:35,672 --> 00:04:38,054 ونشكل المادة المرنة 98 00:04:38,078 --> 00:04:40,481 بشكل يستجيب لبعض المهام. 99 00:04:41,054 --> 00:04:43,512 على سبيل المثال، يمكنكم هنا تغيير شكل بنية ما 100 00:04:43,536 --> 00:04:46,007 بصنع شكل معقد للغاية 101 00:04:46,031 --> 00:04:49,309 إذا فكرتم بفعل نفس الشيء باستخدام روابط صلبة ومفاصل، 102 00:04:49,333 --> 00:04:51,666 هنا نستخدم مدخل واحد فقط، 103 00:04:51,690 --> 00:04:53,054 مثل ضغط الهواء. 104 00:04:53,869 --> 00:04:57,358 حسنًا، دعونا نرى أمثلة رائعة على الروبوتات اللينة. 105 00:04:57,765 --> 00:05:02,312 هنا واحد لطيف تم تطويره في جامعة (هارفارد)، 106 00:05:02,336 --> 00:05:06,829 ويسير بفضل موجات ضغط تمر عبر جسده، 107 00:05:06,853 --> 00:05:10,139 وبفضل مرونته يمكنه التسلل أسفل جسر منخفض، 108 00:05:10,163 --> 00:05:11,314 ثم يواصل السير، 109 00:05:11,338 --> 00:05:14,535 ثم يواصل السير بشكل مختلف بعد ذلك. 110 00:05:15,345 --> 00:05:17,576 وهو مجرد نموذج تمهيدي، 111 00:05:17,600 --> 00:05:21,276 ولكنهم صمموا نسخة أقوى تعمل بالطاقة 112 00:05:21,300 --> 00:05:26,747 يمكن إرساله إلى الخارج ليتفاعل مع العالم 113 00:05:26,771 --> 00:05:28,477 مثل سيارة تعبر فوقه 114 00:05:30,090 --> 00:05:31,240 ثم يواصل السير. 115 00:05:32,056 --> 00:05:33,207 إنه لطيف. 116 00:05:33,231 --> 00:05:34,652 (ضحك) 117 00:05:34,676 --> 00:05:38,540 أو روبوتات أسماك يمكنها السباحة مثل الأسماك الحقيقية في الماء 118 00:05:38,564 --> 00:05:41,748 ببساطة لأنها تملك ذيلًا لينًا مع مشغلات موزعة 119 00:05:41,772 --> 00:05:43,434 باستخدام ضغط الهواء. 120 00:05:43,434 --> 00:05:45,602 تم ذالك في معهد (ماساتشوستس) للتكنولوجيا. 121 00:05:45,602 --> 00:05:48,141 وبالطبع لدينا أخطبوط روبوت، 122 00:05:48,165 --> 00:05:50,244 وهو أحد أول المشروعات 123 00:05:50,268 --> 00:05:52,394 التي طُورت في مجال الروبوتات اللينة. 124 00:05:52,418 --> 00:05:54,304 هنا ترون المجسات الصناعية، 125 00:05:54,328 --> 00:05:59,007 ولكنهم بنوا بالفعل آلة بمجسات عديدة 126 00:05:59,031 --> 00:06:01,642 يمكنهم إلقاؤها في الماء، 127 00:06:01,666 --> 00:06:05,959 وترون أنه يمكنها التجول واستكشاف تحت الماء 128 00:06:05,983 --> 00:06:09,286 بشكل يختلف عما تفعله الروبوتات الصلبة. 129 00:06:09,310 --> 00:06:12,970 ولكن ذلك هام جدًا للبيئات الحساسة، مثل الشعاب المرجانية. 130 00:06:12,994 --> 00:06:14,390 دعونا نعود إلى الأرض. 131 00:06:14,414 --> 00:06:15,604 هنا، ترون المشهد 132 00:06:15,628 --> 00:06:19,776 من روبوت متطور طوره زملائي في (ستانفورد). 133 00:06:19,800 --> 00:06:21,650 وترون الكاميرا المثبتة أعلاه. 134 00:06:21,674 --> 00:06:23,112 وهذا الروبوت فريد من نوعه، 135 00:06:23,136 --> 00:06:25,552 لأنه ينمو من الأطراف باستخدام ضغط الهواء، 136 00:06:25,576 --> 00:06:28,922 بينما يبقى باقي الجسد متصلًا بالبيئة. 137 00:06:29,316 --> 00:06:32,034 وذلك مستوحى من النباتات وليس الحيوانات، 138 00:06:32,058 --> 00:06:35,373 والتي تنمو بطريقة مشابهة 139 00:06:35,397 --> 00:06:38,357 حتى تتمكن من مواجهة العديد من المواقف. 140 00:06:39,043 --> 00:06:40,711 فأنا مهندسة طب حيوي، 141 00:06:40,735 --> 00:06:43,004 والتطبيق الذي أفضله أكثر 142 00:06:43,028 --> 00:06:44,481 هو في المجال الطبي، 143 00:06:44,505 --> 00:06:49,346 ومن الصعب تخيل تفاعل أقرب للجسد البشري 144 00:06:49,370 --> 00:06:51,289 من الذهاب إلى داخله، 145 00:06:51,313 --> 00:06:54,084 على سبيل المثال، لإجراء عملية جراحية بأقل تدخل. 146 00:06:54,958 --> 00:06:58,360 هنا يكون الروبوت مساعدًا للجراح، 147 00:06:58,384 --> 00:07:00,133 لأنه يدخل إلى الجسد 148 00:07:00,157 --> 00:07:02,784 باستخدام فتحات صغيرة وأدوات مباشرة، 149 00:07:02,808 --> 00:07:06,318 هذه الأدوات تتعامل مع بنيات رقيقة للغاية 150 00:07:06,342 --> 00:07:08,390 في بيئة غير موثوقة، 151 00:07:08,414 --> 00:07:10,089 ويجب فعل ذلك بأمان. 152 00:07:10,113 --> 00:07:12,225 أيضًا إدخال كاميرا إلى الجسد، 153 00:07:12,249 --> 00:07:15,867 لكشف مكان الجراحة أمام أعين الجراح 154 00:07:15,891 --> 00:07:18,242 يمكن أن يكون صعبًا للغاية باستخدام عصًا صلبة، 155 00:07:18,266 --> 00:07:19,873 مثل المنظار الكلاسيكي. 156 00:07:20,517 --> 00:07:23,106 مع مجموعتي البحثية السابقة في أوروبا، 157 00:07:23,130 --> 00:07:25,726 طورنا روبوت يحمل كاميرا للجراحة، 158 00:07:25,750 --> 00:07:29,518 وهو مختلف تمامًا عن المنظار العادي، 159 00:07:29,542 --> 00:07:32,646 والذي يمكنه التحرك بفضل مرونة الوحدة 160 00:07:32,670 --> 00:07:37,558 وينثني في جميع الاتجاهات ويتمدد. 161 00:07:37,582 --> 00:07:40,692 ويستخدمه الجراحون لرؤية ما يفعلونه 162 00:07:40,716 --> 00:07:43,454 بالأدوات الأخرى من زوايا مختلفة، 163 00:07:43,478 --> 00:07:46,684 بدون الانتباه كثيرًا لما يتم لمسه. 164 00:07:47,247 --> 00:07:50,990 وهنا ترون الروبوت اللين في عمله، 165 00:07:51,014 --> 00:07:53,832 وهو يدخل الجسم. 166 00:07:53,856 --> 00:07:57,125 هذا نموذج للجسم وليس جسمًا حقيقيًا. 167 00:07:57,149 --> 00:07:58,300 يدور بالأرجاء. 168 00:07:58,324 --> 00:07:59,998 ويوجد ضوء، لأنه عادة، 169 00:08:00,022 --> 00:08:03,143 لا يوجد الكثير من الضوء داخل أجسادنا. 170 00:08:03,167 --> 00:08:04,340 كما نأمل. 171 00:08:04,364 --> 00:08:07,366 (ضحك) 172 00:08:07,390 --> 00:08:12,088 ولكن أحيانًا يمكن إجراء عملية جراحية بواسطة إبرة واحدة، 173 00:08:12,112 --> 00:08:16,159 وفي (ستانفورد) نعمل حاليًا على تطوير إبرة مرنة للغاية، 174 00:08:16,183 --> 00:08:18,835 نوع من الروبوتات المرنة الصغيرة للغاية 175 00:08:18,859 --> 00:08:22,153 مصممة ميكانيكيًا لاستغلال التفاعل مع الأنسجة 176 00:08:22,177 --> 00:08:24,407 والتجول داخل الأعضاء الصلبة. 177 00:08:24,431 --> 00:08:28,511 وبذلك يصبح من السهل الوصول إلى أهداف عديدة، مثل الأورام، 178 00:08:28,535 --> 00:08:30,233 داخل عضو صلب 179 00:08:30,257 --> 00:08:32,582 باستخدام نقطة إدخال واحدة. 180 00:08:32,606 --> 00:08:36,645 ويمكن حتى الطواف حول البنية التي نرغب في تجنبها 181 00:08:36,669 --> 00:08:38,033 في طريقنا إلى الهدف. 182 00:08:39,377 --> 00:08:42,682 فمن الواضح أن هذه الحقبة في علم الروبوتات مثيرة للغاية. 183 00:08:42,706 --> 00:08:45,859 فلدينا روبوتات تتعامل مع البنيات المرنة، 184 00:08:45,883 --> 00:08:48,468 وذلك يطرح أسئلة جديدة وصعبة للغاية 185 00:08:48,492 --> 00:08:49,849 على مجتمع علم الروبوتات، 186 00:08:49,873 --> 00:08:52,548 وبالفعل نحن بدأنا نتعلم كيف نتحكم، 187 00:08:52,572 --> 00:08:55,576 ونضع المجسات في هذه البنيات المرنة. 188 00:08:55,600 --> 00:08:58,560 ولكن بالطبع، لم نصل بعد لما اكتشفته الطبيعة 189 00:08:58,584 --> 00:09:00,778 في ملايين السنين من التطور. 190 00:09:00,802 --> 00:09:02,906 ولكن هناك أمر واحد متيقنةً منه: 191 00:09:02,930 --> 00:09:05,446 سوف تصبح الروبوتات أكثر مرونة وأمنًا، 192 00:09:05,470 --> 00:09:08,452 وسوف تكون هناك لمساعدة الناس. 193 00:09:08,809 --> 00:09:09,960 شكرًا لكم. 194 00:09:09,984 --> 00:09:14,396 (تصفيق)