أجيليتي A2 إكسوآرم 7: منصة قوية للتحكم عن بعد ثنائي اليدين وتعلم الروبوت

مقدمة

مع التطور السريع لأبحاث الروبوتات نحو الذكاء المتجسد والتحكم الذاتي، يتزايد الطلب على منصات روبوتية مرنة وعالية الأداء. يحتاج الباحثون والمطورون إلى أنظمة قادرة على جمع بيانات عالية الجودة، وتنفيذ مهام معقدة، ودعم خوارزميات الذكاء الاصطناعي المتقدمة.

صُممت مجموعة Agility A2 ExoArm 7 ثنائية الذراع للتحكم عن بُعد لتلبية هذه الاحتياجات. فهي منصة روبوتية ثنائية الذراع ذات قدرة تحميل عالية، تُوفر للباحثين أداةً فعّالة للتحكم عن بُعد، وتعلّم الروبوتات، وتطوير الذكاء الاصطناعي المُجسّد. وبفضل بنيتها المفتوحة، وتصميمها المتين، ونظامها البرمجي المتطور، تُسهّل Agility A2 الانتقال من التجارب المخبرية إلى تطبيقات الروبوتات في العالم الحقيقي.

بنية ثنائية الذراع عالية الأداء

يتميز الروبوت Agility A2 بتصميم ثنائي الذراعين ، حيث يتمتع كل ذراع بسبع درجات حرية . يسمح هذا التصميم للروبوت بمحاكاة حركات الذراع البشرية وأداء مهام مناولة معقدة تتطلب التنسيق بين الذراعين.

يوفر كل ذراع مدى وصول يبلغ 714 مم ، مما يتيح مساحة عمل واسعة مناسبة لمختلف سيناريوهات المختبرات والصناعات. كما أن المنصة قادرة على التعامل مع أحمال العمل الشاقة، حيث تبلغ حمولتها المقدرة 5 كجم لكل ذراع، وحمولتها القصوى 12 كجم ، مما يجعلها قوية بما يكفي للتعامل مع الأدوات الحقيقية والمكونات الصناعية.

صُمم الروبوت باستخدام سبائك الألومنيوم والفولاذ المقاوم للصدأ ، مما يضمن متانته وطول عمره التشغيلي. وبفضل مفاصله المتوافقة مع نظام الدفع شبه المباشر (QDD) ونظام الدفع بجهد 48 فولت ، يوفر الروبوت Agility A2 حركة سلسة وسريعة الاستجابة تحاكي الحركة البشرية، وهو أمر ضروري للمناولة الدقيقة ومهام التحكم عن بُعد.

مصمم للتشغيل عن بعد وجمع البيانات

تتمثل إحدى نقاط القوة الرئيسية لمنصة Agility A2 في قدرتها على دعم أنظمة التشغيل عن بُعد المتقدمة. إذ يمكن ربط المنصة بأجهزة تحكم خارجية مثل وحدات تحكم الواقع الافتراضي، وواجهات الهياكل الخارجية، أو الأذرع الروبوتية الرئيسية ، لتشكيل نظام تحكم قائد-تابع لتشغيل عن بُعد سلس وبديهي.

من خلال التحكم عن بُعد، يستطيع الباحثون جمع بيانات تجريبية عالية الجودة لنماذج التعلم الآلي. وتُعد هذه البيانات ذات قيمة خاصة لتطوير الخوارزميات القائمة على:

• التعلم بالتقليد

• التعلم المعزز

• نماذج الرؤية واللغة والحركة (VLA)

من خلال تمكين المشغلين البشريين من التحكم المباشر في الروبوت أثناء مهام مثل الإمساك والفرز والتجميع، يوفر جهاز Agility A2 طريقة فعالة لإنشاء مجموعات بيانات التدريب لأنظمة الذكاء الاصطناعي المجسدة.

نظام برمجيات مفتوح لتطوير الروبوتات

صُمم جهاز Agility A2 مع مراعاة مرونة البحث. ويأتي مزودًا ببيئة برمجية متكاملة تتضمن Ubuntu 22.04 وROS2 Humble ، مما يسمح بالتكامل السلس مع أطر الروبوتات الحديثة.

يدعم النظام أيضًا تقنية NVIDIA Isaac ، مما يُسهّل الربط بين المحاكاة والتطبيق العملي لنماذج الذكاء الاصطناعي. تُمكّن هذه الميزة الباحثين من تدريب النماذج في بيئة محاكاة ثم نشرها مباشرةً على الروبوت الفعلي.

بالإضافة إلى ذلك، تتضمن المنصة حزمة تطوير البرمجيات OpenArmX ، التي توفر أدوات أساسية لإدارة المحركات، والتشخيص، والمحاكاة، والتشغيل عن بُعد. تُقلل هذه الأدوات بشكل كبير من وقت التطوير، وتُمكّن فرق الروبوتات من التركيز على تطوير الخوارزميات بدلاً من تكامل النظام على مستوى منخفض.

تطبيقات متعددة الاستخدامات في مجالات البحث والصناعة

بفضل بنيتها المفتوحة وقدراتها القوية في المعالجة، يمكن استخدام جهاز Agility A2 في مجموعة واسعة من سيناريوهات البحث والتطوير.

الذكاء الاصطناعي المجسد وتعلم الروبوت

بالنسبة للجامعات ومعاهد البحوث، يُعدّ روبوت Agility A2 منصة مثالية لدراسة تعلّم الروبوتات والذكاء المُجسّد . إذ يُمكن للباحثين تقييم نماذج التعلّم الآلي على مهام التلاعب الواقعية مثل فرز الأشياء، والإمساك بها، والتنسيق بين الذراعين.

التحكم عن بعد في البيئات الخطرة

في المختبرات التي تحاكي سير العمل النووي أو الكيميائي أو البيولوجي، يمكن للروبوت أن يعمل كذراع تحكم عن بعد . يستطيع المشغلون التحكم في الأذرع لتدوير الصمامات، والضغط على المفاتيح، ونقل المواد الخطرة مع الحفاظ على مسافة آمنة.

بحوث الروبوتات الصناعية

بالنسبة لفرق البحث والتطوير الصناعية، يُمكّن نظام Agility A2 من تصميم نماذج أولية سريعة لخلايا العمل الروبوتية ثنائية الذراع . يستطيع النظام أداء مهام تتطلب تلامسًا مباشرًا، مثل ربط البراغي، وتوصيل الموصلات، أو تجميع المكونات، مما يجعله ذا قيمة لاختبار استراتيجيات التعاون بين الإنسان والروبوت قبل نشر أنظمة الأتمتة الصناعية.

التعليم والتدريب في مجال الروبوتات

كما أن المنصة مناسبة تمامًا لتعليم الروبوتات والتدريب العملي . وتتيح بنيتها المفتوحة للطلاب استكشاف مواضيع مثل حركية الروبوت، والتحكم في نظام ROS2، والتشغيل عن بعد، والتلاعب المدعوم بالذكاء الاصطناعي باستخدام أجهزة احترافية.

خيارات تكوين مرنة

يتوفر نظام Agility A2 بتكوينات متعددة لتناسب احتياجات البحث المختلفة.

تتضمن الحزمة القياسية نظامًا روبوتيًا ثنائي الذراع ، وحاسوب تحكم صناعي ، ومجموعة كابلات كاملة. ولتجارب التشغيل عن بُعد المتقدمة، يتوفر أيضًا تكوين متماثل للقائد والتابع ، يسمح لأحد الذراعين الروبوتيين بالعمل كواجهة تحكم بينما يقوم الآخر بتنفيذ المهمة.

تُسهّل خيارات التكوين هذه على المختبرات وفرق البحث بناء خط أنابيب كامل للتحكم عن بعد وتعلم الروبوت.

خاتمة

تمثل مجموعة Agility A2 ExoArm 7 ثنائية التحكم عن بعد منصة قوية ومرنة لأبحاث الروبوتات الحديثة. فمن خلال الجمع بين أجهزة ذات قدرة تحميل عالية، ونظام برمجيات مفتوح المصدر، وقدرات متقدمة للتحكم عن بعد، فإنها تُمكّن الباحثين من استكشاف آفاق جديدة في الذكاء الاصطناعي المُجسّد، وتعلم الروبوتات، والتعاون بين الإنسان والروبوت.

سواء تم استخدامها للبحث الأكاديمي أو النماذج الصناعية الأولية أو تعليم الروبوتات، فإن Agility A2 توفر حلاً قابلاً للتطوير وموثوقًا لبناء الجيل القادم من أنظمة الروبوتات الذكية.