نسل چهارم ربات انسان‌نما ملی ایران (سورنا 4) در روز شنبه 23 آذرماه سال 1398رونمایی شد. این ربات با هدف توسعه دانش 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 شده است.
نسل اول 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. همچنین با طراحی بهینه سازه ربات، بومی‌سازی طراحی و ساخت عملگر و استفاده از تکنولوژی پرینت سه بعدی، قد (1.7 متر) و وزن (68 کیلوگرم) ربات سورنا 4 نسبت به نسل قبل خود (1.9 متر قد و 98 کیلوگرم وزن) 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 کنترلرهای برخط، قابلیت راه رفتن متداوم با سرعت 0.7 کیلومتر بر ساعت را دارد. با استفاده از سنسورهای تماسی نوین ساخته شده در مرکز سیستم‌ها و فناوری‌های پیشرفته (CAST)، ربات سورنا 4 امکان راه رفتن بر روی سطوح ناهموار را علاوه بر سطوح صاف دارد. برای بررسی و پیاده‌سازی حرکتهای 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.
