«سورنا» در جمع 10 ربات برتر جهان در سال 2020

به گزارش پایداری ملی به نقل از معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، ایران یکی از کشورهای توانمند در توسعه دانش و فناوری رباتیک است و  فعالان فناور داخلی در این مسیر، گام‌های بلندی برداشته‌اند. اهمیت تولید ربات‌ها برای کشورهای صاحب فناوری و توسعه تا جایی است که از آن به عنوان نمادگی از اقتدار، توسعه و پیشرفت یاد می‌کنند. ایران توانسته با تولید ربات انسان‌نمای سورنا توانمندی خود را در این عرصه نمایان کند.

سورنا 4، عنوان نسل چهارم ربات‌ انسان‌نما ایران‌ساخت است که 23 آذرماه سال 1398 با حضور سورنا ستاری معاون علمی و فناوری رییس‌جمهوری رونمایی شد.

سورنا4 در سال 1398 توسط انجمن بین المللى مهندسان برق و الکترونیک (IEEE) مورد توجه رسانه‌ها قرار گرفت و به تازگی توسط انجمن مهندسین مکانیک آمریکا (ASME) از آن به عنوان یکی از 10 ربات انسان نماى شاخص سال 2020 میلادی نام برده شده است.

نخستین ربات انسان‌نما سورنا در سال 1387 با 8 درجه آزادی و نسل دوم آن در سال 1389 با 22 درجه آزادی تحت حمایت انجمن مراکز تحقیق و توسعه صنایع و معادن ایران طراحی و ساخته شد.

در مقایسه با نسل سوم این ربات که 31 درجه آزادی دارد و با حمایت سازمان گسترش و نوسازی صنایع ایران در سال 1394 رونمایی شده است، ربات سورنا 4 دارای 43 درجه آزادی است. بهبود طراحی دست ربات، قابلیت گیرش اجسام مختلف با اشکال مختلف را فراهم کرده است.

ربات سورنا 4 همچنین با طراحی بهینه سازه ربات، بومی‌سازی طراحی و ساخت عملگر و استفاده از فناوری چاپ سه بعدی، با قد 1.7 متر و وزن 68 کیلوگرم نسبت به نسل قبل خود  کاهش یافته و ربات را به بستری مناسب برای پژوهش‌های دانشگاهی تبدیل کرده است.

در حالی که سرعت متوسط ربات سورنا 3 در هنگام راه رفتن برابر 0.3 کیلومتر بر ساعت است، ربات سورنا 4 با کمک طراحی مسیر دینامیکی و کنترل‌کننده‌های برخط، از قابلیت راه رفتن متداوم با سرعت 0.7 کیلومتر بر ساعت برخوردار است.

با استفاده از حسگرهای تماسی نوین ساخته شده در مرکز سیستم‌ها و فناوری‌های پیشرفته (CAST) دانشگاه تهران، ربات سورنا 4 امکان راه رفتن بر روی سطوح ناهموار را علاوه بر سطوح صاف دارد.

برای بررسی و پیاده‌سازی حرکت های مختلف ربات از جمله گرفتن اشیا، حرکت به جانب، عقبگرد، دور زدن، شوت زدن و بازیابی تعادل، از شبیه‌سازهای گزبو(Gazebo)، کورئونوید (Choreonoid) و متلب (MATLAB) استفاده شده است.

افزایش فرکانس حلقه کنترلی ربات نسل جدید به 200 هرتز، امکان پیاده‌سازی کنترلرها و تخمین‌گرهای برخط بر روی ربات را فراهم کرده ‌است. با کمک میان‌افزار سیستم عامل رباتیک (ROS)، امکان اجرای همزمان برنامه‌ها، پایش وضعیت ربات به صورت برخط و اجرای بلادرنگ الگوریتم‌ها برای ربات سورنا 4 امکان‌پذیر شده است.

یکی از اهداف اصلی پروژه سورنا 4، ساخت رباتی با قابلیت تعامل بیش‌تر با محیط اطراف و انسان‌ بوده است. ربات جدید قابلیت تشخیص چهره انسان و شمارش آن‌ها، تشخیص اشیا و یافتن موقعیت آن‌ها، تشخیص حرکت انسان، تشخیص گفتار و پاسخ دادن به آن‌ها را داراست.

همچنین با ترکیب حرکات تمام تنه ربات و هوش مصنوعی، ربات قابلیت گرفتن برخط اجسام، دنبال کردن چهره افراد و اشیا و تقلید حرکات انسان را دارد.

این ربات ایران‌ساخت که در قالب طرح کلان ملی با هدف توسعه دانش و فناوری رباتیک با حمایت معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری و با مشارکت بیش از 50 محقق در مرکز سیستم‌ها و فناوری‌های پیشرفته (CAST) دانشکده مکانیک دانشگاه تهران و شرکت‌های دانش‌بنیان، زیر نظر دکتر عقیل یوسفی‌کما طراحی و ساخته شد.

توسعه فناوری رباتیک جزو اولویت‌های حمایتی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری است و در راستای همین سیاست‌ها 90 درصد بودجه ساخت سورنا 4 توسط معاونت علمی ریاست جمهوری تامین شد.