روبوت لمساعدة الأشخاص الذين يعانون الاختلال المعرفي المعتدل

يساعد المستخدمين في المهام اليومية والاندماج بحياتهم

يخطط الفريق لنشر «كارمن» في عدد منازل أكبر لجمع مزيد من البيانات وتحسين وظائفه (ديفيد بايلوت / جامعة كاليفورنيا سان دييغو)
يخطط الفريق لنشر «كارمن» في عدد منازل أكبر لجمع مزيد من البيانات وتحسين وظائفه (ديفيد بايلوت / جامعة كاليفورنيا سان دييغو)
TT

روبوت لمساعدة الأشخاص الذين يعانون الاختلال المعرفي المعتدل

يخطط الفريق لنشر «كارمن» في عدد منازل أكبر لجمع مزيد من البيانات وتحسين وظائفه (ديفيد بايلوت / جامعة كاليفورنيا سان دييغو)
يخطط الفريق لنشر «كارمن» في عدد منازل أكبر لجمع مزيد من البيانات وتحسين وظائفه (ديفيد بايلوت / جامعة كاليفورنيا سان دييغو)

روبوت جديد يحمل اسم «كارمن (CARMEN)» جرى تصميمه لتقديم تمارين التدريب المعرفي للأفراد الذين يعانون الاختلال المعرفي المعتدل «MCI». تتمثل وظيفة «كارمن» الأساسية في مساعدة المستخدمين على تذكر المهام المهمة، وإدارة روتينهم اليومي من خلال الألعاب والأنشطة التفاعلية. يعطي تصميم الروبوت الأولوية لسهولة الاستخدام والاستقلالية والتعاطف؛ بهدف تحسين نوعية الحياة لمستخدميه. وعلى عكس الروبوتات الأخرى في هذا المجال، طوّر فريق البحث في جامعة كاليفورنيا سان دييغو «كارمن» بالتعاون مع أطباء ومع أشخاص يعانون الاختلال المعرفي المعتدل وشركاء الرعاية الخاصين بهم. وعلى حد علم الباحثين، فإن «كارمن» هو أيضاً الروبوت الوحيد الذي يقوم بتدريس الاستراتيجيات المعرفية التعويضية للمساعدة في تحسين الذاكرة والوظيفة التنفيذية.

تصميم سهل الاستخدام

وضع فريق التطوير وراء «كارمن» معايير محددة لضمان فاعلية الروبوت، وإمكانية الوصول إليه. يجب أن يكون سهل الاستخدام وقابلاً للتشغيل دون إشراف الأطباء أو الباحثين. لذلك جرى تصميمه بصفته جهازاً للتوصيل والتشغيل، مع الحد الأدنى من الأجزاء المتحركة، مما يقلل الحاجة للصيانة، كما جرى تجهيز «كارمن» للعمل مع وصول محدود إلى الإنترنت؛ لخدمة مَن ليس لديه اتصال موثوق بالشبكة العنكبوتية.

يؤكد تصميم الروبوت أيضاً سهولة الاستخدام على المدى الطويل، فهو يتواصل بوضوح مع المستخدمين، ويعبر عن تعاطفه، ويوفر فترات الراحة اللازمة بعد المهام الصعبة للحفاظ على مشاركة المستخدم. تُعد هذه الميزات ضرورية لضمان قدرة الأفراد الذين يعانون الاختلال المعرفي المعتدل «MCI» على استخدام «كارمن» بشكل مستقل على مدى فترات طويلة.

طالبة الدكتوراه أنيا بوزيدة توضح كيفية عمل الروبوت «كارمن» الائتمان (ديفيد بايلوت / جامعة كاليفورنيا سان دييغو)

التأكد من فاعلية «كارمن»

ولتقييم فاعلية الروبوت، قام الباحثون بوضعه لمدة أسبوع في منازل أفراد يعانون الاختلال المعرفي المعتدل. وخلال هذه الفترة، انخرط المستخدمون في مهام مختلفة، مثل تخصيص أماكن روتينية للأدوات المنزلية لتجنب فقدانها، وجدولة المهام على التقويم؛ لضمان عدم نسيانها. وأظهرت قدرة «كارمن» على المساعدة في هذه المهام اليومية والاندماج في حياة المستخدمين بسلاسة.

كانت ردود الفعل من المشاركين إيجابية جداً، حيث أبلغ هؤلاء الذين يعانون الاختلال المعرفي المعتدل «MCI»، عن تبنّي استراتيجيات وسلوكيات كانوا يَعدّونها مستحيلة في السابق. وجد جميع المشاركين أن الروبوت سهل الاستخدام. وقال اثنان من كل ثلاثة إن الأنشطة واضحة، على الرغم من أن أحد المستخدمين واجه بعض التحديات. والأهم من ذلك أن جميع المشاركين أعربوا عن رغبتهم في مزيد من التفاعل مع الروبوت.

وأشار فريق البحث إلى أن «كارمن» زوَّد المشاركين بالثقة لاستخدام الاستراتيجيات المعرفية في حياتهم اليومية، كما حدد المشاركون إمكانية إظهار الروبوت قدراً أكبر من الاستقلالية وتطبيقها على استخدامات أخرى.

التطورات والتطبيقات المستقبلية

يخطط الفريق لنشر «كارمن» في عدد أكبر من المنازل؛ لجمع مزيد من البيانات وتحسين وظائفه. وستركز الإصدارات المستقبلية من الروبوت على تمكين التفاعلات التحادثية مع المستخدمين، وتعزيز إمكانية الوصول لأولئك الذين قد يواجهون صعوبة في استخدام شاشة اللمس. يُعد ضمان الخصوصية أثناء هذه المحادثات مصدر قلق رئيسياً، مما يعكس التزام الباحثين بسرّية المستخدم وثقته.

علاوة على ذلك، يعتزم الفريق الحفاظ على التوازن في مساعدة الروبوت. وأوضح أحدهم أنه يريد التأكد من أن المستخدمين ما زالوا يقومون بالجزء الأكبر من العمل المعرفي، مع تقديم «كارمن» المساعدة دون إعطاء كثير من التلميحات.

يتميز «كارمن» بأنه سهل الاستخدام وقابل للتشغيل دون إشراف الأطباء أو الباحثين (ديفيد بايلوت / جامعة كاليفورنيا سان دييغو)

التداعيات والإمكانات الأوسع

يستكشف فريق البحث أيضاً كيف يمكن لـ«كارمن» مساعدة الأفراد الذين يعانون حالات أخرى، مثل اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه. يمكن أن يؤدي هذا التوسع إلى توسيع نطاق تأثير الروبوت، مما يساعد مزيداً من الأشخاص على إدارة التحديات المعرفية، من خلال التكنولوجيا الداعمة.

وقد جرى بناء «كارمن» على منصة الروبوت «فليكسي (FLEXI)» من جامعة واشنطن، لكن فريق جامعة كاليفورنيا في سان دييغو أجرى تعديلات كبيرة على الأجهزة، عبر تطوير جميع برامجه من الصفر باستخدام نظام تشغيل الروبوت «ROS». يضمن هذا التطوير المخصص أن يلبي «كارمن» الاحتياجات المحددة للمستخدمين المستهدَفين بشكل فعال.

يمثل «كارمن» تقدماً كبيراً في استخدام الروبوتات للتدريب والدعم المعرفي. من خلال تمكين الأفراد الذين يعانون الاختلال المعرفي المعتدل «MCI» من إدارة روتينهم اليومي بشكل أكثر فاعلية واستقلالية، فإن الروبوت لديه القدرة على تحسين نوعية الحياة، وتعزيز الاعتماد على الذات بشكل أكبر.


مقالات ذات صلة

يد روبوتية بأربع أصابع تلمس وتُحرك الأشياء بجميع الاتجاهات

تكنولوجيا يهدف فريق البحث إلى مواجهة تحديات البراعة الأكثر تعقيداً كتجميع العناصر يدوياً مثل لعبة «الليغو» (شاترستوك)

يد روبوتية بأربع أصابع تلمس وتُحرك الأشياء بجميع الاتجاهات

يسعى باحثو جامعة «بريستول» إلى دمج كاميرات صغيرة في أطراف أصابع الروبوت، ما يسمح له بالاستشعار والاستجابة للمس.

نسيم رمضان (لندن) نسيم رمضان (لندن)
تكنولوجيا هل كان العمل شاقاً للغاية بالنسبة للروبوت؟ (أ.ف.ب)

روبوت يلقي بنفسه من الدرج في مبنى حكومي بكوريا الجنوبية... والسلطات تحقق

أعلنت بلدية في وسط كوريا الجنوبية فتحها تحقيقاً إثر إلقاء روبوت كان يستعان به في إنجاز المهام البلدية بنفسه من أعلى الدرج، في هذا البلد المولع بالروبوتات.

«الشرق الأوسط» (سيول)
تكنولوجيا صورة نشرتها جامعة طوكيو للوجه المبتكر

علماء يصنعون وجه روبوت مبتسماً من خلايا جلد بشرية حية

كشف علماء يابانيون أمس الثلاثاء عن وجه روبوت ابتكروه من خلايا جلد بشرية حية جرت زراعتها في المختبر.

«الشرق الأوسط» (طوكيو)
الاقتصاد مبنى جامعة القصيم (الموقع الالكتروني)

جامعة سعودية تحصل على براءة اختراع لروبوت يعمل بالطاقة الكهرومغناطيسية  

حصلت جامعة «القصيم» على وثيقة براءة اختراع من «الهيئة السعودية للملكية الفكرية»، عن ابتكار روبوت متسلسل يمكن تشغيله بالطاقة الكهرومغناطيسية.

«الشرق الأوسط» (الرياض)
يوميات الشرق روبوتات بشرية قادرة على التعبير العاطفي جرى تطويرها بالصين في 6 يونيو 2024 (رويترز)

«صنع في الصين»... روبوتات بشرية قادرة على التعبير العاطفي (صور)

نجح مهندسون بمدينة داليان الساحلية شمال شرقي الصين بمصنع «إكس روبوتس» في تطوير روبوتات بشرية قادرة على التعبير العاطفي.

«الشرق الأوسط» (بكين)

يد روبوتية بأربع أصابع تلمس وتُحرك الأشياء بجميع الاتجاهات

يهدف فريق البحث إلى مواجهة تحديات البراعة الأكثر تعقيداً كتجميع العناصر يدوياً مثل لعبة «الليغو» (شاترستوك)
يهدف فريق البحث إلى مواجهة تحديات البراعة الأكثر تعقيداً كتجميع العناصر يدوياً مثل لعبة «الليغو» (شاترستوك)
TT

يد روبوتية بأربع أصابع تلمس وتُحرك الأشياء بجميع الاتجاهات

يهدف فريق البحث إلى مواجهة تحديات البراعة الأكثر تعقيداً كتجميع العناصر يدوياً مثل لعبة «الليغو» (شاترستوك)
يهدف فريق البحث إلى مواجهة تحديات البراعة الأكثر تعقيداً كتجميع العناصر يدوياً مثل لعبة «الليغو» (شاترستوك)

يحمل تطوير أيدي الروبوتات الآلية في طيّاته القدرة على إحداث ثورة في كثير من الصناعات، بدءاً من الخدمات اللوجستية في السوبر ماركت وحتى عمليات إعادة التدوير. ويمكن أن تؤدي القدرة على التعامل مع الأشياء ومعالجتها بدقة إلى تطورات كبيرة في الأتمتة، وتقليل تكاليف العمالة وزيادة الكفاءة في هذه القطاعات.

اليد الروبوتية بأربع أصابع تعمل باللمس وهي قادرة على تدوير الأشياء في أي اتجاه (جامعة بريستول)

إنجاز كبير في جامعة «بريستول»

طوّر فريق رائد في جامعة «بريستول» البريطانية، بقيادة البروفيسور ناثان ليبورا، يداً روبوتية بأربع أصابع، مزودة بأطراف أصابع اصطناعية تعمل باللمس، يمكنها تدوير الأشياء مثل الكرات والألعاب في أي اتجاه، حتى عندما تكون اليد مقلوبة. يمثل هذا الإنجاز تقدماً كبيراً في البراعة الروبوتية.

يكمن التقدم في هذا المجال عبر دمج حساسية اللمس في الأيدي الآلية. ويسلط مقال في مجلة «ساينس روبوتكس» الضوء على أن إدراج أجهزة استشعار اللمس عالية الدقة، التي جرى تمكينها من خلال التقدم في تكنولوجيا كاميرات الهواتف الذكية، كان له دور فعال في تحقيق هذه النتائج. ويمكن دمج هذه الكاميرات الصغيرة في أطراف أصابع الروبوت، ما يسمح للروبوتات بالاستشعار والاستجابة للمس.

وفي «بريستول»، طوّر الفريق طرف إصبع اصطناعياً ملموساً يتميز بشبكة مطبوعة ثلاثية الأبعاد من هياكل تشبه الدبوس، تحاكي البنية الداخلية للبشرة البشرية. يوضح البروفيسور ليبورا أنه «يجري إنشاء هذه (الدبابيس) باستخدام طابعات ثلاثية الأبعاد متقدمة، يمكنها مزج المواد الناعمة والصلبة، ما يؤدي إلى تكرار التعقيد الموجود في الهياكل البيولوجية». يتيح هذا الابتكار لليد الآلية أداء المهام بدقة ومرونة غير مسبوقتين.

يمكن دمج كاميرات صغيرة في أطراف أصابع الروبوت ما يسمح له بالاستشعار والاستجابة للمس (شاترستوك)

التحديات والتوجهات المستقبلية

كان أول عرض ناجح لليد الآلية التي تعمل رأساً على عقب بمثابة علامة فارقة. في البداية، كافح الروبوت كي يتمكن من الإمساك بالأشياء، ولكن من خلال التدريب الدقيق باستخدام البيانات اللمسية، تمكن الفريق من تحسين النظام. يقول البروفيسور ليبورا: «إن المرة الأولى التي جرى فيها تنفيذ هذا العمل على يد روبوت مقلوبة كانت مثيرة للغاية، (إذ لم يقم أحد بذلك من قبل)». وجرى تحقيق هذا الإنجاز من خلال إيجاد الطريقة المثلى لتدريب اليد باستخدام ردود الفعل اللمسية.

وتنعكس الخطوات التالية لهذه التقنية عبر التقدم إلى ما هو أبعد من مهام الاختيار والمكان أو التناوب البسيطة. ويهدف فريق البحث إلى مواجهة التحديات الأكثر تعقيداً، مثل تجميع العناصر يدوياً، على غرار البناء باستخدام مكعبات «الليغو». يمكن لهذه التطورات أن تمهد الطريق أمام الروبوتات لأداء مهام معقدة، تتطلب لمسة حساسة وحركات دقيقة.

مستقبل واعد للروبوتات

يمثل التقدم الذي أحرزه البروفيسور ليبورا وفريقه في جامعة «بريستول» قفزة كبيرة إلى الأمام في مجال الروبوتات. ومن خلال تطوير يد روبوتية فعالة، من حيث التكلفة وعالية الأداء، مع قدرات متقدمة للاستشعار عن طريق اللمس، فقد فتحوا إمكانات جديدة للأتمتة في مختلف الصناعات. يمثل دمج الاستشعار عن طريق اللمس والبراعة المحسنة في الأيدي الروبوتية لحظة محورية في الرحلة نحو إنشاء روبوتات متعددة الاستخدامات، وذات قدرة عالية، يمكنها الاندماج بسلاسة في حياتنا اليومية.