رونمایی از سورنا4

سورنا 4: نسل چهارم ربات انسان نما ملی ایران

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.

تصاویر رونمایی از سورنا 4