در این مطلب از اخبار فناوری مجله استار بورس ربات هوش مصنوعی که خط بریل را دو برابر سریعتر از انسان می‌خواند را قرار دادیم .
ربات هوش مصنوعی که خط بریل را دو برابر سریعتر از انسان می‌خواند
یک گروه از محققان در دانشگاه کمبریج موفق شدند یک ربات با هوش مصنوعی ساخته و به آن آموزش دهند تا خط بریل را دو برابر سریعتر از بیشتر انسان‌ها بخواند. این ربات با استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشینی، توانست با سرعت ۳۱۵ کلمه در دقیقه و با دقت نزدیک به ۹۰ درصد خط بریل را بخواند.
انگشتان انسان با وجود اندکی که به نظر می‌رسند، قدرتمند هستند. آنها به ما کمک می‌کنند تا از اطراف خود اطلاعات به دست آوریم و می‌توانند حتی تغییرات کوچک در بافت یک ماده را تشخیص دهند. ضربه‌ای که برای برداشتن یک جسم به آنها وارد می‌شود، می‌تواند به ما بگوید که چه میزان نیرو برای برداشتن آن لازم است. به عنوان مثال، آنها می‌توانند ما را در برداشتن یک تخم‌مرغ بدون شکستن آن یا برداشتن یک توپ بولینگ بدون افتادن آن، یاری کنند.
در حوزه مهندسی، بازتولید احساس‌های حساسیت در دستگاه‌های رباتیک با انرژی بهینه، چالش بزرگی است. تیم پژوهشی آزمایشگاه پروفسور فومیا آیدا در دانشگاه کمبریج، در حال تلاش برای ارائه راه‌حل‌هایی برای این مهارت‌ها و مهارت‌های دیگری است که برای انسان آسان هستند، اما برای ربات‌ها چالش‌برانگیز محسوب می‌شوند.
پارث پوتدار، یکی از پژوهشگران این پروژه، اظهار کرد: “نرمی و انعطاف‌پذیری در نوک انگشتان، از عواملی است که ما را قادر می‌سازد اشیا را با فشار مناسب در دست بگیریم. این ویژگی برای ربات‌ها نیز مفید است، اما به دلیل نیاز به اطلاعات دقیق از حسگرها و همچنین توانایی همزمان داشتن این دو ویژگی، به ویژه هنگام برخورد با سطوح انعطاف‌پذیر یا تغییرشکل‌پذیر، چالش بزرگی است.”
خط بریل به عنوان یک آزمون ایده‌آل برای نوک انگشت ربات شناخته می‌شود. چرا که نقاط در الگوهای حروف بسیار نزدیک به هم قرار دارند و برای خواندن آن نیاز به حساسیت بالا است. تیم پژوهشی از یک حسگر برای ایجاد یک ربات بریل‌خوان استفاده کردند که توانایی خواندن به شکلی حساسانه‌تر و دقیق‌تر را دارد.
دیوید هاردمن، یکی از اعضای تیم پژوهشی، اظهار کرد: ربات‌های خط بریل وجود دارند، اما آنها تنها یک حرف را در هر مرتبه می‌خوانند و این خواندن مشابه انسان‌ها نیست. ربات‌های خط بریل موجود به یک روش ثابت عمل می‌کنند که الگوی یک حرف را لمس می‌کنند، آن را می‌خوانند، از سطح فاصله می‌گیرند، دوباره حرکت می‌کنند و به الگوی حرف بعدی می‌روند. ما به دنبال یک روش واقع‌بینانه‌تر و کارآمدتر هستیم.
در این پروژه، پژوهشگران از یک حسگر رباتیک استفاده کردند که دارای یک دوربین در نوک انگشت بود و با استفاده از ترکیبی از اطلاعات دوربین و حسگرها کار می‌کرد. پوتدار به این مسئله اشاره کرد که این یک چالش بزرگ برای متخصصان رباتیک است و نیاز به پردازش تصویر بزرگی دارد تا تاری حرکت را تشخیص دهد که زمان و انرژی زیادی می‌برد.
برای حل این مشکل، این گروه پژوهشی الگوریتم‌های یادگیری ماشینی را توسعه دادند تا قبل از تشخیص حروف با حسگر، تصاویر را پاک کند. آنها این الگوریتم را روی تصاویر واضح از خط بریل با تاری جعلی آموزش دادند. وقتی الگوریتم یاد گرفت که حروف را پاک کند، از یک مدل بینایی رایانه‌ای برای شناسایی و طبقه‌بندی کردن هر حرف استفاده شد.
وقتی الگوریتم‌ها به معادله اضافه شدند، محققان تصمیم گرفتند ربات خواننده خود را برای آزمایش روی ردیف‌هایی از خطوط بریل استفاده کنند. نتایج نشان داد که رباتیک بریل‌خوان در هر دقیقه می‌توانست ۳۱۵ کلمه را با دقت ۸۷ درصد بخواند که دو برابر سریعتر و دقیق‌تر از انسان بریل‌خوان بود.
هاردمن با اعجاب گفت: با توجه به استفاده از الگوریتم تاری جعلی، عملکرد دقیق ربات در خواندن خط بریل بسیار شگفت‌انگیز بود. ما یک تعادل خوب بین سرعت و دقت پیدا کردیم که به انسان‌ها نیز صدق میکند.
پوتدار اظهار کرد: سرعت خواندن خط بریل، روش عالی‌ای برای بررسی پویایی حسگرهای لمسی است. بنابراین، یافته‌های ما می‌تواند در زمینه‌هایی مانند تشخیص بافت‌های سطح یا لغزش ربات‌ها استفاده شود.
اگر چه فناوری ربات بریل خوان هنوز در مراحل اولیه توسعه قرار دارد، اما پژوهشگران معتقدند که حساسیت بالا برای خواندن خطوط بریل، می‌تواند ایده‌آل برای استفاده در دست‌های رباتیک یا پروتزهایی با حساسیت مشابه انگشتان انسان باشد.
