بيلي وتشارلي يتقدمان بشكل كبير

الروبوتان اللذان صنعهما طالب الدكتوراه يوناتان سبيتز، من كلية الهندسة الميكانيكية في التخنيون، يتغلبان على العوائق والمنحدرات. السر: طريقة التطور الجيني التطوري

في البداية كان هناك بيلي - روبوت أزرق يبلغ ارتفاعه 10 سم وطوله 15 سم. وفي نهاية "الحمل" - وهو شهر من التخطيط والطباعة والبرمجة وتوصيل الأجهزة الإلكترونية وتصحيح العيوب - بدأ بالمشي والتغلب على العقبات. وانضم إليه لاحقًا زميله تشارلي ذا جرين. يتجول كلاهما في الحرم الجامعي تحت إشراف "والدهما" جوناثان سبيتز، الذي يوجههما باستخدام هاتفه الذكي. وهم قادرون على التغلب على الصعوبات والعقبات مثل الحجارة والرمل والمنحدرات الكبيرة.

سبيتز، طالب دكتوراه في كلية الهندسة الميكانيكية، ولد في الأرجنتين، وبعد المدرسة الثانوية جاء إلى إسرائيل كجزء من برنامج "عتيد". "كان هذا القرار مزيجًا من الصهيونية التي استوعبتها في المنزل وفي حركة الشباب، والرغبة في الدراسة في التخنيون. التخنيون مؤسسة مشهورة جدًا بين الجالية اليهودية في الأرجنتين، والعديد من الشباب يريدون القدوم إلى إسرائيل والدراسة في التخنيون".

لقد مرت 13 سنة منذ وصوله إلى إسرائيل، وهو يتذكر ذلك اليوم جيدًا. "لقد غادرت الأرجنتين في 23 كانون الأول (ديسمبر) 2002 في رحلة جوية مدتها عشرين ساعة، وهبطت في إسرائيل في الساعة الثالثة صباحًا. ومن هناك وصلت إلى مركز الاستيعاب في كفار سابا". في يونيو 2003 تخرج من الاستوديو العبري، وفي أكتوبر بدأ دراسته في مدرسة التخنيون الإعدادية. وبعد حصوله على البكالوريوس في الهندسة الميكانيكية، واصل دراسة الماجستير، وفي عام 2012 تحول إلى المسار المباشر للحصول على الدكتوراه، والتي سيكملها قريباً. يقول: "التخنيون قريب جدًا من قلبي". "هناك طلاب يعدون الأيام حتى يتخرجوا، لكنني أستمتع بذلك بالفعل. لم أقم بإجراء ثلاث درجات متتالية هنا فقط."

يجري بحث الدكتوراه في مختبر SMILE بكلية الهندسة الميكانيكية، تحت إشراف البروفيسور ميريام ساكسينهويس. ويوضح قائلاً: "لدينا اليوم وسائل لم تكن متاحة إلا قبل سنوات قليلة: قوة حاسوبية هائلة وطابعات ثلاثية الأبعاد". "صحيح أن التخطيط يظل مهمة معقدة، لكن الطباعة ثلاثية الأبعاد تسمح لك بإنتاج هياكل معقدة للغاية "في المنزل" بتكلفة منخفضة للغاية. كل واحد من الروبوتات التي صنعتها كلفني حوالي 200 دولار، هذا كل شيء."
تم تطوير بيلي وتشارلي بواسطة جوناثان في أوقات فراغه ("إنها ليست جزءًا من الدكتوراه") كدليل على جدوى بناء روبوتات متنقلة أكثر تطوراً. لقد كان رائداً في استخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد في مختبره لإنشاء روبوتات قادرة على المشي توضح طرق التحكم التي صممها. تم تطوير أسلوب حركة الروبوتات مستوحى من الطبيعة، أي - المشي الطبيعي. "يمشي البشر منذ سن السنة أو السنتين، لذا يبدو لهم أن المشي أمر بسيط للغاية - على الأقل في السهل. فقط في الظروف الميدانية الصعبة يُطلب منهم التركيز على خطواتهم. تعمل وحدات التحكم التي طورتها أيضًا دون الحاجة إلى ردود فعل على المستويات الملساء، وعندما تتحرك على المنحدرات فإنها تستخدم الحد الأدنى من ردود الفعل." لتسيير الروبوتات الخاصة به، قام ببناء "خوارزمية جينية" - خوارزمية تتطور في محاكاة "الطفرات" والبقاء للأصلح.

"نجاحي يكمن في بناء روبوتات ذات معدل جريمة مرتفع، وهي ليست باهظة الثمن، لذا يمكن أيضاً إنتاجها على شكل "أسراب" من الروبوتات لاستخدامات مختلفة في مجال الأمن ومرافقة وعلاج المرضى. ويمكن تطبيق طريقة التحكم التي طورتها (وتسجيلها كبراءة اختراع) على التحكم في المشي للروبوتات البشرية وأيضًا على الروبوتات الطبية (مثل ReWalk) وروبوتات إعادة تأهيل المشي. ومن أجل ترجمة الفكرة وتحويلها إلى مشروع، قمت بالتسجيل في مسابقة BizTEC وأيضًا في برنامج Runway الخاص بـ Cornell-Tech."