يثير روبوت على هيئة كلب واسمه جو 2 (Go2) من شركة يونيتري ويباع لقاء ألفي دولار، اهتمام الكثيرين، الأمر الذي دفع بشركة صيانة الأجهزة الإلكترونية أي فيكسيت لفكه بما يشبه تشريح أجزاءه قطعة قطعة لتتكشف مفاجأة تمثل قفزة كبيرة في تطور الروبوتات وهي دمج الذكاء الاصطناعي بداخلها للعمل بشكل مستقل دون الحاجة للاتصال بمركز بيانات أو جهاز خادم بعيد كما كان الحال العام الماضي. ويكشف الغوص عميقا في المكونات الداخلية لروبوت مثل Go2، عن أوجه تشابه مدهشة مع مكونات أجهزة الكمبيوتر العادية، مثل وحدات الاتصال واي فاي وغيرها. كما يُعد وجود أنبوب حراري وما يبدو أنه لوحة Nvidia Jetson داخل وحدة المعالجة الأساسية أمرًا جديرًا بالملاحظة ، حيث كشف فك الروبوت جي 2 عن أسلوب تصميمه وقدراته، ويُظهر تشابهًا كبيرًا مع البنية الموجودة في أجهزة الكمبيوتر الشخصية الحديثة.
أولًا، تُعتبر لوحة Nvidia Jetson نفسها مؤشرًا قويًا. وحدات Jetson هي في الأساس منصات حوسبة مدمجة وعالية الأداء مصممة لتطبيقات الذكاء الاصطناعي المتطورة. وهي تدمج نظامًا على رقاقة (SoC) يتضمن وحدة معالجة رسومات قوية (GPU) إلى جانب وحدة معالجة مركزية ARM متعددة الأنوية. وهذا يُشبه بشكل مباشر مزيج وحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات الموجود في كل جهاز كمبيوتر حديث تقريبًا، من أجهزة الكمبيوتر المحمولة الاستهلاكية إلى أجهزة الكمبيوتر المكتبية عالية الأداء المخصصة للألعاب. في الروبوت، يُعد هذا المستوى من قوة المعالجة أمرًا بالغ الأهمية. يُمكّن Go2 من أداء مهام معقدة مثل دمج بيانات المستشعر في الوقت الفعلي، والإدراك المتقدم (مثل التعرف على الأشياء، والتجزئة الدلالية)، وتخطيط الحركة المتطور، وحتى استنتاج التعلم الآلي المدمج. قد تعتمد الروبوتات التقليدية الأبسط على وحدات تحكم دقيقة أقل قوة أو تُحمّل خادمًا خارجيًا بالعمليات الحسابية الثقيلة. ومع ذلك، فإن Jetson يجلب قوة حسابية على مستوى الكمبيوتر الشخصي مباشرة إلى منصة الروبوت، مما يجعله أكثر استقلالية واستجابة.
يؤكد تضمين أنبوب حراري بشكل أكبر على هذه البنية الشبيهة بالكمبيوتر الشخصي. الأنابيب الحرارية هي أجهزة نقل حرارة توجد عادةً في أجهزة الكمبيوتر المحمولة، وأجهزة الألعاب، وحتى بعض أجهزة الكمبيوتر المكتبية الصغيرة. وظيفتها الأساسية هي نقل الحرارة بكفاءة بعيدًا عن المكونات عالية الطاقة – في هذه الحالة، على الأرجح لوحة Nvidia Jetson – إلى مشتت حراري حيث يمكن تبديدها في الهواء المحيط، غالبًا بمساعدة مروحة. تُبرز ضرورة وجود أنبوب حراري في الروبوت استهلاك الطاقة الكبير وتوليد الحرارة الناتج عن لوحة Jetson هذا ليس نموذجيًا للأنظمة المدمجة البسيطة؛ هذا يدل على أن الحوسبة الداخلية لـ Go2 تعمل بجهد عال، تمامًا مثل جهاز كمبيوتر يشغل تطبيقات ذات متطلبات عالية من الأداء. فبدون تبريد كافٍ، سترتفع درجة حرارة هذه المعالجات القوية بسرعة، مما يؤدي إلى تباطؤ الأداء أو حتى إيقاف تشغيل النظام. يُظهر القرار الهندسي بدمج حل تبريد مخصص، مثل أنبوب حراري، التزامًا بالحفاظ على أعلى أداء لفترات طويلة، وهي سمة غالبًا ما ترتبط بالتشغيل الموثوق لأجهزة الكمبيوتر.
تُؤثر هذه المكونات بشكل كبير على قدرات Go2. فمن خلال تزويد الروبوت بقوة معالجة تُضاهي قوة معالجة أجهزة الكمبيوتر وإدارة حرارية فعالة، يُنشئ المصنعون في الأساس نظاماً ذكيًا عالي الكفاءة ومستقلًا ذاتيًا. يسمح هذا التصميم باستقلالية متقدمة، يستطيع الروبوت معالجة كميات هائلة من البيانات الحسية محليًا واتخاذ قرارات معقدة في الوقت الفعلي دون الاعتماد المستمر على خادم بعيد، مما يجعله أكثر متانة في البيئات ذات الاتصال المحدود.
منصة الذكاء الاصطناعي
تتوفر منصة ذكاء اصطناعي/تعلم آلي متطورة من خلال تخصيص وحدة معالجة الرسومات (GPU) في لوحة Jetson مُحسّنة للمعالجة المتوازية، مما يجعلها مثالية لتشغيل نماذج التعلم العميق لمهام مثل الملاحة، والتفاعل بين الإنسان والروبوت، واكتشاف الخلل. تتيح المساحة الكبيرة التي توفرها Jetson دمج خوارزميات أكثر تعقيدًا وتحديثات مستقبلية دون الحاجة إلى استبدال شامل للأجهزة.
يُسهم روبوت Go2، من خلال اعتماده على لوحة Nvidia Jetson والإدارة الحرارية اللازمة لأنبوب حراري، في سد الفجوة بين الروبوتات المدمجة التقليدية والحوسبة عالية الأداء. إنها إشارة واضحة إلى أن مستقبل الروبوتات يتضمن أدمغة قوية بشكل متزايد، تُشبه أدمغة الحاسوب الشخصي، مُدمجة مباشرةً في جسم الروبوت، مما يُتيح جيلًا جديدًا من الآلات عالية الذكاء والاستقلالية.
أجهزة الاستشعار
زود الروبوت بمجموعة أجهزة استشعار متطورة تُعدّ أساسيةً للملاحة الذاتية والتفاعل مع البيئة. ومن بين هذه الأجهزة، يُعدّ نظام ليدار LIDAR ميزةً بارزةً لكشف الضوء وتحديد المدى ، وفي بعض الخيارات يُمكن أن يتضمن أيضًا وحدة نظام تحديد المواقع GPS. ويلعب نظام ليدار دورًا محوريًا في قدرة الروبوت على إدراك محيطه بفضل معطيات الدقة المكانية والزمانية المُحسّنة، ويُرجّح أنه يُشير إلى مجال رؤيته الواسع وقدراته على المعالجة في الوقت الفعلي مع مجال رؤية مذهلً بزاوية 360 درجة × 90 درجة. هذا يعني أنه يمكنه مسح جميع أنحاء مكان تواجد الروبوت أفقيًا وزاوية واسعة رأسيًا، مما يوفر خريطة ثلاثية الأبعاد شاملة لبيئته. هذه التغطية الواسعة ضرورية للتنقل في التضاريس المعقدة وتجنب العوائق من جميع الاتجاهات ومنع الاصطدام بالأجسام الصغيرة أو السقوط المفاجئ من خلال المسح المستمر وإنشاء خريطة نقاط ثلاثية الأبعاد لبيئته، يُمكّن الليدار Go2 من التعرف على مختلف التضاريس والتكيف معها، سواء كانت أرضًا غير مستوية أو سلالم أو مساحات داخلية مزدحمة. تُغذّى هذه البيانات خوارزميات الملاحة الخاصة بالروبوت، مما يسمح له بتخطيط مسارات آمنة وفعالة.
في حين يعتمد Go2 بشكل أساسي على مستشعراته الداخلية، مثل الليدار ووحدات القياس بالقصور الذاتي (IMUs)، لتحديد موقعه والتنقل، خاصةً في البيئات الداخلية أو التي لا يتوفر فيها نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، إلا أن بعض التكوينات أو الوحدات الاختيارية في Go2 قد تتضمن وحدة GPS.
كيف تجعل الربوت جي تو يلحق بك ويمشي بجانبك أبو خلفك؟ تتيح تقنية تحديد المواقع والتحكم اللاسلكي بالمتجه توفير نظام ذكي للتتبع الجانبي ISS2.0 نظام المتابعة الجانبية الذكي 2.0) يستخدم تقنية جديدة لتحديد المواقع والتحكم اللاسلكي. يُحسّن هذا النظام دقة تحديد المواقع بنسبة 50%، ويُطيل مسافة التحكم عن بُعد. يعد النظام تطور تكنولوجي رئيسي مصمم لتحسين قدرة الروبوت بشكل كبير على اللحاق بمشغله أو المستخدم بشكل مستقل والتنقل معه في بيئات معقدة.