روبوت التلاعب بالكرات

الروبوت المُتلاعب بالكرات هو روبوت مُصمم لأداء حركات التلاعب بالكرة عن طريق الارتداد أو الرمي بنجاح . تُصمم وتُبنى هذه الروبوتات لتعزيز واختبار فهمنا لنظريات الحركة البشرية والتلاعب بالكرات والروبوتات . قد تتضمن هذه الروبوتات أجهزة استشعار لتوجيه حركة الذراع/اليد، أو قد تعتمد على أساليب مادية مثل المسارات أو الأقماع لتوجيه حركة الأدوات. ولأن التلاعب الحقيقي بالكرات يتطلب أدوات أكثر من الأيدي، فإن العديد من الروبوتات التي تُوصف بأنها قادرة على التلاعب بالكرات ليست كذلك في الواقع .

لم يُصنع روبوتٌ قادرٌ على رمي الكرات في عمودٍ واحدٍ إلا مؤخرًا . مع ذلك، بنى كلود شانون أول روبوتٍ للشعوذة، وهو روبوتٌ يرمي ثلاث كراتٍ في عمودٍ واحدٍ باستخدام مجموعة بناءٍ ، في سبعينيات القرن الماضي. ^{[ 1 ]} "يُعدّ رمي الكرات في عمودٍ واحدٍ أسهل من رميها في عمودٍ واحدٍ لأن الكرات تُمسك في أعلى مسارها، عندما تكون في أبطأ حالاتها"، وكان آلية تصحيح أخطاء الرمي في جهاز شانون تتم عبر مساراتٍ على يديه. ^{[ 1 ]} بحلول عام 1992، ^{[ 2 ]} بنى كريستوفر ج. أتكسون وستيفان ك. شال من معهد جورجيا للتكنولوجيا روبوتًا مشابهًا يرمي خمس كراتٍ في عمودٍ واحدٍ. ^{[ 1 ]} استخدم جهاز شانون، الذي سُمّي "دبليو سي فيلدز" ، أكوابًا/مساراتٍ مُخدّدة بدلًا من أجهزة الاستشعار أو التغذية الراجعة. ^{[ 3 ]} كما وضع شانون نظريةً في فنّ الشعوذة .

في عام 1989، أنتج مارتن بوهلر، وبي جيه كيندلمان، ودانيال إي كوديتشيك، لاعب خفة يد بقضيب دوار واحد، يتحرك في اتجاه ثم في الاتجاه الآخر، يرتد فيه دعامتان في نافورة ذات طول غير محدد. ^{[ 4 ]}

استنادًا إلى عمل بوهلر في مختبر كوديتشيك، طوّر ألفريد أ. ريتزي وزملاؤه روبوت "بوهلر" . ^{[ 5 ] [ 1 ]} كان هذا الروبوت ثلاثي الأبعاد قادرًا على ارتداد كرتين من كرات تنس الطاولة في الفضاء باستخدام مضرب واحد. وقد أظهر أداءً ذاتيًا ممتدًا، حيث أفادت التقارير أن أطول فترة تشغيل متواصلة له تجاوزت أربع ساعات ونصف. يتوفر فيديو توضيحي على يوتيوب. ^{[ 6 ]}

ابتكر ساكاغوتشي وآخرون (1991) وميازاكي (1993) نموذجًا للاعب خفة يد أحادي الذراع قادر على التلاعب بكرتين في نافورة ، بذراع ذات درجتي حرية ويد قمعية الشكل غير متحركة . ^{[ 7 ]} وطوّر كيزاكي وناميكي (2012) نظامًا عالي السرعة لليد والذراع بأصابع متحركة، قادرًا على التلاعب بكرتين بشكل متكرر في نمط نافورة . ^{[ 8 ]} وحقق بلوغر وآخرون (2020) تلاعبًا مستقرًا بكرتين في نمط عمودي لمدة 33 دقيقة على ذراع روبوتية ذات أربع درجات حرية ويد قمعية الشكل، باستخدام أسلوب قائم على التعلم الآلي. ^{[ 9 ] [ 10 ]}

بحلول عام 2011، قام طلاب قسم هندسة التحكم في جامعة براغ التقنية التشيكية ببناء روبوت للتلاعب بخمس كرات، يتميز بأذرع تتحرك عموديًا وأفقيًا، وأيدٍ حلقية الشكل، وسلة توفر الرميات الأولية وتعيد إطلاق أي كرات لم يتم التقاطها بنجاح. ^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]}

تعمل شركة ديزني للأبحاث على تطوير روبوت قادر على تمرير الكرات بهدف توفير تفاعل جسدي أكبر بين الزوار والشخصيات الآلية. ^{[ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]}

يبدو أن التلاعب بالأشياء عن طريق اللمس أقل شيوعًا بين الروبوتات مقارنةً بالبشر. مع ذلك، في عام 2010، طوّر طلاب جامعيون في جامعة نورث وسترن روبوتًا قادرًا على دحرجة قرص مُخدد من المركز، فوق الحافة، إلى مركز الجانب الآخر من مسار على شكل الرقم ثمانية قابل للدوران. ^{[ 17 ]}

• روبوت ثنائي الأرجل
• معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE)
• التقاط الحركة
• التعليقات السلبية
• نظام المؤازرة

• ماسون، مات (1996). " دراسة استقصائية عن التلاعب الروبوتي والتلاعب الديناميكي "، Juggling.org .