في خطوة مبتكرة، أعلن باحثو معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا عن تطوير نظام يمكنه تحويل الأوامر الصوتية إلى أشياء مادية، مما يفتح آفاقًا جديدة في عالم التصنيع.
مع الذكاء الاصطناعي، باحثو MIT يعلمون الروبوت بناء الأثاث بمجرد الطلب
أعلن باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا هذا الأسبوع عن تطويرهم لنظام “من الكلام إلى الواقع”. تتيح هذه العملية المدفوعة بالذكاء الاصطناعي لفريق MIT إدخال أوامر إلى ذراع روبوتية و”التحدث بالأشياء إلى الوجود”، مما يخلق أشياء مثل الأثاث في غضون خمس دقائق فقط.
يستخدم النظام ذراعًا روبوتية مثبتة على طاولة يمكنها فهم المدخلات الصوتية من الإنسان. على سبيل المثال، يمكن للشخص أن يخبر الروبوت، “أريد كرسيًا بسيطًا”، ثم يقوم الروبوت ببناء الكرسي من المكونات القابلة للتعديل.
حتى الآن، استخدم الباحثون في الجامعة نظام الكلام إلى الواقع لإنشاء كراسي، أرفف، كراسي، طاولة صغيرة، وحتى عناصر زخرفية مثل تمثال كلب.
مشروع MIT يركز على المعلومات والمواد
“نحن نربط بين معالجة اللغة الطبيعية، والذكاء الاصطناعي التوليدي ثلاثي الأبعاد، والتجميع الروبوتي،” أوضح ألكسندر هت كياو، طالب دراسات عليا في MIT وزميل أكاديمية مورنغسايد للتصميم. “هذه مجالات بحث تتقدم بسرعة ولم يتم دمجها من قبل بطريقة تتيح لك صنع أشياء مادية من خلال أمر صوتي بسيط.”
بدأت الفكرة عندما أخذ كياو، طالب دراسات عليا في أقسام العمارة والهندسة الكهربائية وعلوم الكمبيوتر، دورة البروفيسور نيل جيرشينفيلد، “كيفية صنع أي شيء تقريبًا.”
في تلك الدورة، بنى نظام الكلام إلى الواقع. بعد الدورة، استمر كياو في العمل على المشروع في مركز MIT للمعلومات والمواد، الذي يديره جيرشينفيلد. تعاون مع طلاب دراسات عليا آخرين مثل سي هوان جيون من قسم الهندسة الميكانيكية وميانا سميث من المركز.
كيف يعمل النظام؟
يبدأ نظام الكلام إلى الواقع بتعرف الصوت الذي يعالج طلب المستخدم باستخدام نموذج لغة كبير. بعد ذلك، يقوم الذكاء الاصطناعي التوليدي ثلاثي الأبعاد بإنشاء تمثيل شبكي رقمي للعنصر، وتقوم خوارزمية الفوكسليزايشن بتفكيك الشبكة ثلاثية الأبعاد إلى مكونات التجميع.
بعد ذلك، يتم تعديل المعالجة الهندسية للتجميع الذي تم إنشاؤه بواسطة الذكاء الاصطناعي لتلبية قيود التصنيع والقيود الفيزيائية المرتبطة بالعالم الحقيقي. يشمل ذلك عدد المكونات، والتجاوزات، وترابط الهندسة.
تتبع ذلك إنشاء تسلسل تجميع قابل للتطبيق وتخطيط مسار تلقائي للذراع الروبوتية لتجميع الأشياء المادية من أوامر المستخدم.
من خلال استخدام اللغة الطبيعية، يجعل النظام التصميم والتصنيع أكثر سهولة للأشخاص الذين ليس لديهم خبرة في النمذجة ثلاثية الأبعاد أو برمجة الروبوتات، كما أكد فريق MIT. وعلى عكس الطباعة ثلاثية الأبعاد، التي قد تستغرق ساعات أو أيام، يمكن لهذا النظام تجميع الأشياء في غضون دقائق.
“هذا المشروع هو واجهة بين البشر، والذكاء الاصطناعي، والروبوتات للتعاون في خلق العالم من حولنا،” قال كياو. “تخيل سيناريو حيث تقول ‘أريد كرسيًا’، وفي غضون خمس دقائق، يظهر كرسي مادي أمامك.”
كياو يخطط لتحسين النظام
قال فريق MIT إنه لديه خطط فورية لتحسين قدرة الأثاث على تحمل الوزن من خلال تغيير وسيلة ربط المكعبات من المغناطيس إلى وصلات أكثر قوة.
“لقد طورنا أيضًا خطوط أنابيب لتحويل الهياكل الفوكسلية إلى تسلسلات تجميع قابلة للتطبيق للروبوتات المتنقلة الصغيرة، مما قد يساعد في ترجمة هذا العمل إلى هياكل بأي حجم،” قالت سميث.
استخدم الفريق مكونات قابلة للتعديل للتخلص من النفايات الناتجة عن صنع الأشياء المادية من خلال تفكيكها ثم إعادة تجميعها إلى شيء مختلف. على سبيل المثال، يمكنهم تحويل أريكة إلى سرير عندما لم يعد المستخدم بحاجة إلى الأريكة.
نظرًا لأن كياو لديه أيضًا خبرة في استخدام التعرف على الإيماءات والواقع المعزز للتفاعل مع الروبوتات في عملية التصنيع، فإنه يعمل حاليًا على دمج كل من التحكم الصوتي والإيمائي في نظام الكلام إلى الواقع. قال كياو إنه استلهم من المكررات في سلسلة Star Trek والروبوتات في الفيلم المتحرك Big Hero 6.
“أريد زيادة الوصول للناس لصنع أشياء مادية بطريقة سريعة، وميسورة، ومستدامة،” قال. “أعمل نحو مستقبل حيث تكون جوهر المادة في متناول يدك حقًا. حيث يمكن توليد الواقع عند الطلب.”
قدم الفريق ورقته، “من الكلام إلى الواقع: الإنتاج عند الطلب باستخدام اللغة الطبيعية، والذكاء الاصطناعي التوليدي ثلاثي الأبعاد، والتجميع الروبوتي المنفصل،” في ندوة جمعية آلات الحوسبة (ACM) حول التصنيع الحاسوبي التي عقدت في MIT في 21 نوفمبر.
مع استمرار تقدم هذا المشروع، يمكن أن نشهد ثورة في كيفية تفاعلنا مع التكنولوجيا والروبوتات في حياتنا اليومية.
