تطوير تقنية لتعزيز تنقل الروبوتات باستخدام “واي فاي”
طور مهندسون من جامعة كاليفورنيا سان دييغو الأمريكية، تقنية منخفضة التكلفة وأقل استهلاكا للطاقة؛ لتعزيز تنقل الروبوتات وحركتها في المنازل والأماكن المغلقة حتى في حالات الإضاءة الضعيفة، باستخدام شبكة ”الواي فاي“.
وتقوم التقنية الجديدة على مستشعرات تستخدم إشارات ”الواي فاي“ لمساعدة الروبوت على رسم خريطة لمساره، عوضا عن تقنية مستشعرات الضوء العدسية التي تستخدمها بقية الروبوتات؛ مثل آلات التصوير وتقنية ”ليدار“.
وتستخدم هذه المستشعرات موجات الراديو، ما يمنحها القدرة على العمل في بيئات يصعب على آلات التصوير وتقنية ”ليدار“ العمل فيها عندما تكون الإضاءة ضعيفة، فضلا عن اعتبارها بديلا منخفض التكلفة مقارنة بتقنية ”ليدار“.
وقال قائد الفريق البحثي، الدكتور دينيش بهاراديا: ”نحن محاطون بإشارات غير مرئية أينما ذهبنا، وتكمن ميزة مشروعنا في أنه يستخدم هذه الإشارات في تحديد الأماكن ورسم خريطة السير في البيئات المنزلية“، وفقا لموقع ”تك إكسبلور“.
ومن جانبه، قال آديتيا آرن، طالب الدكتوراه في هندسة الحواسيب والإلكترونيات ومؤلف الدراسة: ”اعتمادا على الواي فاي يمكننا تجاوز المشكلات الناتجة عن استخدام المستشعرات الضوئية“.
وصنع الباحثون مستشعرات الروبوت من مستقبلات إشارات ”الواي فاي“ المتوفرة في الأسواق، التي ترسل وتستقبل الإشارات اللاسلكية من نقاط وصول إشارات ”الواي فاي“ في البيئة المحيطة وإليها، وما يميزها أنها قادرة على تبادل الإشارات بالاتجاهين لتحديد مكان الروبوت واتجاه حركته.
وقال روشان أيالاسومايجولا، المهندس المشارك في تأليف الدراسة: ”يحصل تبادل الإشارات بالاتجاهين طوال الوقت بين هواتفنا النقالة ونقاط وصول الواي فاي حولنا، وتعتمد تقنيتنا على ذلك للتعرف على البيئة المحيطة بالروبوت“.
وتعمل التقنية من خلال إرسال مستشعرات ”الواي فاي“ المركبة على الروبوت إشارات إلى نقاط الوصول حولها، وكل إشارة ترجع للروبوت تعطيه معلومات فيزيائية من خلال زاوية وصول الإشارة وبعدها عن نقطة الوصول، وبذلك يمكن تحديد مكان الروبوت بالنسبة لمكان نقطة الوصول.
وطور بهاراديا خوارزميات تتيح استخراج هذه المعلومات وإجراء الحسابات اللازمة، ومع تكرار العملية يمكن للروبوت تحديد مكانه واتجاه سيره.
واختبر الفريق تقنيته في مبنى مكاتب، حيث راقبوا حركة الروبوت أثناء تنقله مرات عدة في الطابق متجاوزا الزوايا، ومارا بالممرات الضيقة وضعيفة الإضاءة، باستخدام مستشعرات ”الواي فاي“ ومقارنتها مع أداء أجهزة التصوير وتقنية ”ليدار“، ووجدوا أن الدقة لم تتغير.
ويعمل الفريق حاليا، على جمع مستشعرات ”الواي فاي“ مع آلات التصوير التي توفر المعطيات المرئية عن البيئة المحيطة من أجل تطوير تقنية أكثر فعالية وأقل تكلفة.