كسر الحواجز: كيف تقوم روبوتات الواقع الافتراضي بصنع مستقبل التعاون المهني السلس

تنتشر صناعة الواقع الافتراضي بسرعة، حيث يستخدم ما يقرب من خمس الأمريكيين تقنية الواقع الافتراضي في عام 2020. ومع ذلك، فإن قطاع الألعاب والترفيه يظل المحرك الرئيسي للنمو في جميع أنحاء العالم، إلا أن هذه التقنية الغامرة تجعل طريقها إلى مجالات أخرى في الحياة.

يعمل الباحثون في جامعة براون وجامعة كورنيل على توسيع استخدام الواقع الافتراضي في البيئات المهنية. ويتضمن ذلك روبوتًا عن بُعد يستجيب تلقائيًا وفي الوقت الفعلي لحركات وإشارات مستخدم عن بُعد في الواقع الافتراضي.

لتحقيق ذلك، طور فريق البحث نظامًا روبوتيًا يسمى VRoxy، وهو وكيل روبوتي خالي من التحكم، يُتحكم به بواسطة الواقع الافتراضي، وله القدرة على جعل التعاون اليدوي بين الأشخاص الذين يعملون عن بُعد في مساحة صغيرة، مثل مكتب مع زملاء يعملون في مساحة أكبر.

“المنفعة الكبيرة للواقع الافتراضي هي أننا يمكن أن نستفيد من جميع أنواع تقنيات الحركة التي يستخدمها الناس في ألعاب الواقع الافتراضي، مثل الانتقال الفوري من موقع إلى آخر.”

– مOSE ساكاشيتا، طالب دكتوراه في علوم المعلومات في جامعة كورنيل.

أضاف:

“تتيح هذه الوظيفة للمستخدمين عن بُعد احتلال مساحة فيزيائية محدودة للغاية ولكن التعاون مع زملاء في بيئة عن بُعد أكبر.

لذلك، قام الفريق بإنشاء VRoxy، مبني على روبوت مشابه من جامعة كورنيل يسمى ReMotion، والذي يحتوي على مساحة فيزيائية في موقع عن بُعد باسم المستخدم ويتحرك تلقائيًا في الوقت الفعلي قبل نقل الإشارات غير اللفظية الحيوية التي تفقد في البيئات الافتراضية العادية. كانت وظائف ReMotion محدودة بالسيناريوهات التي يكون فيها كلا المستخدمين – المستخدم في النهاية المحلية والمستخدم في النهاية عن بُعد – لديهما إعدادات أجهزة متطابقة ومساحات عمل مماثلة الحجم. ومع ذلك، فقد تجاوز VRoxy هذا القصور.

ما يفعله برنامج VRoxy هو أن يسمح للمستخدم في موقع عن بُعد بوضع نظارات الواقع الافتراضي والانتقال افتراضيًا إلى مساحة، والتي يمكن أن تكون مكتبًا أو مختبرًا أو أي بيئة أخرى حيث يعمل زملاؤه جسديًا. في الموقع الجسدي، يتم تمثيل المستخدم عن بُعد من خلال روبوت، مما يسمح لهم بالتحرك في ذلك البيئة باستخدام حركات طبيعية، مثل المشي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمستخدم عن بُعد التعاون مع الزملاء من خلال إشارات مثل الإشارة إلى الكائنات، والتحريك الرأسي للرأس مثل الهز، والتعبيرات الوجهية من خلال الوكيل الروبوتي.

على الرغم من أنه في مراحله الأولى، يقول الباحثون إن البرنامج له القدرة على معالجة بعض أكبر التحديات التي تواجهها عند استخدام وكيل روبوتي وبرامج الواقع المعزز للتعاون عن بُعد.

VRoxy: ثورة في التعاون عن بُعد

تم تقديم ورقة “VRoxy: تعاون على نطاق واسع من مكتب باستخدام وكيل روبوتي مدفوع بالواقع الافتراضي” في симпозиوم هذا العام لجمعية الحاسوب الآلي (ACM) حول تقنية برمجيات واجهة المستخدم (UIST) الذي عقد في 29 أكتوبر – 1 نوفمبر في سان فرانسيسكو. تظهر الورقة البحثية كيف يمكن لـ VRoxy تضمين خريطة مواقع فيزيائية متعددة على مساحة افتراضية موحدة.

يوفر الواقع الافتراضي فرصة لإنشاء واجهات直觉ية من خلال غمر المستخدمين في بيئة ثلاثية الأبعاد يمكنهم فيها مشاهدة والتفاعل مع الروبوتات في بيئات مشتركة أو عن بُعد، مما يسمح بالتفاعل السهل. وقد أظهرت واجهات الواقع الافتراضي أنها تساعد في تقليل وقت إكمال المهمة، وزيادة أداء المشغل، وتفضل بشكل عام على الواجهات التقليدية. ومع ذلك، فهناك حاجة إلى المزيد من التطوير في إنشاء واجهات تحكم عن بُعد بالواقع الافتراضي.

“الآن، تتطلب الروبوتات التي تتحكم بها الحركة للتعاون وجود مساحة فيزيائية بنفس الحجم في الموقع الجسدي مثل البيئة عن بُعد، ولكن هذا ليس هو الحال دائمًا،” قال براندون وودارد، طالب دكتوراه في جامعة براون وهو أيضًا باحث مساعد في مجموعة الحوسبة البصرية وسابقًا كان متدربًا في إنفيديا، معمل لينكولن في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وناسا، ومختبر الدفع النفاث، وإنتل. وأشار إلى أن الغرف لها أبعاد مختلفة، وهو ما يظهر بسهولة حتى عند الاجتماع مع الناس في برنامج زوم للاتصالات المرئية.

وفقًا للورقة، أظهرت الأبحاث الحديثة حول الوكالات الروبوتية أنه يمكن إعادة إنتاج تلقائيًا العديد من الإشارات غير اللفظية المهمة في التعاون المشترك، ولكنها غالبًا ما تتطلب إعدادًا متساويًا للأجهزة في كل موقع. كحل لهذا، قدم الفريق VRoxy، وهو نظام مصمم لتمكين الوصول إلى مساحات عن بُعد من خلال روبوت، باستخدام نظارات الواقع الافتراضي في مساحة صغيرة، مثل مكتب شخصي. هنا، قال الباحثون إن استجابة البرنامج التلقائية في الوقت الفعلي هي مفتاح النجاح لكلا الفريقين عن بُعد ومحليًا.

يتمثل ما يفعله برنامج VRoxy في أنه يسمح للمستخدم في موقع عن بُعد بوضع نظارات الواقع الافتراضي والانتقال افتراضيًا إلى مساحة، والتي يمكن أن تكون مكتبًا أو مختبرًا أو أي بيئة أخرى حيث يعمل زملاؤه جسديًا. في الموقع الجسدي، يتم تمثيل المستخدم عن بُعد من خلال روبوت، مما يسمح لهم بالتحرك في ذلك البيئة باستخدام حركات طبيعية، مثل المشي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمستخدم عن بُعد التعاون مع الزملاء من خلال إشارات مثل الإشارة إلى الكائنات، والتحريك الرأسي للرأس مثل الهز، والتعبيرات الوجهية من خلال الوكيل الروبوتي.

يتمثل ما يفعله برنامج VRoxy في أنه يسمح للمستخدم في موقع عن بُعد بوضع نظارات الواقع الافتراضي والانتقال افتراضيًا إلى مساحة، والتي يمكن أن تكون مكتبًا أو مختبرًا أو أي بيئة أخرى حيث يعمل زملاؤه جسديًا. في الموقع الجسدي، يتم تمثيل المستخدم عن بُعد من خلال روبوت، مما يسمح لهم بالتحرك في ذلك البيئة باستخدام حركات طبيعية، مثل المشي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمستخدم عن بُعد التعاون مع الزملاء من خلال إشارات مثل الإشارة إلى الكائنات، والتحريك الرأسي للرأس مثل الهز، والتعبيرات الوجهية من خلال الوكيل الروبوتي.

يتمثل ما يفعله برنامج VRoxy في أنه يسمح للمستخدم في موقع عن بُعد بوضع نظارات الواقع الافتراضي والانتقال افتراضيًا إلى مساحة، والتي يمكن أن تكون مكتبًا أو مختبرًا أو أي بيئة أخرى حيث يعمل زملاؤه جسديًا. في الموقع الجسدي، يتم تمثيل المستخدم عن بُعد من خلال روبوت، مما يسمح لهم بالتحرك في ذلك البيئة باستخدام حركات طبيعية، مثل المشي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمستخدم عن بُعد التعاون مع الزملاء من خلال إشارات مثل الإشارة إلى الكائنات، والتحريك الرأسي للرأس مثل الهز، والتعبيرات الوجهية من خلال الوكيل الروبوتي.

يتمثل ما يفعله برنامج VRoxy في أنه يسمح للمستخدم في موقع عن بُعد بوضع نظارات الواقع الافتراضي والانتقال افتراضيًا إلى مساحة، والتي يمكن أن تكون مكتبًا أو مختبرًا أو أي بيئة أخرى حيث يعمل زملاؤه جسديًا. في الموقع الجسدي، يتم تمثيل المستخدم عن بُعد من خلال روبوت، مما يسمح لهم بالتحرك في ذلك البيئة باستخدام حركات طبيعية، مثل المشي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمستخدم عن بُعد التعاون مع الزملاء من خلال إشارات مثل الإشارة إلى الكائنات، والتحريك الرأسي للرأس مثل الهز، والتعبيرات الوجهية من خلال الوكيل الروبوتي.

التناغم المُطلَق: تعاون الواقع الافتراضي والروبوتات

concept الواقع الافتراضي موجود منذ فترة طويلة، منذ الستينيات. ومع ذلك، فإن استخدامها في مجال الروبوتات كان محدودًا. هذا على الرغم من أن هناك الكثير من التآزر بين الواقع الافتراضي والروبوتات.

يمكن استخدام الواقع الافتراضي في الروبوتات لتوفير تحكم عن بُعد بالروبوتات ودراسة التفاعل والتعاون بين البشر والروبوتات، بينما تساعد الروبوتات في توفير تجارب الواقع الافتراضي الأكثر غمرًا للمستخدمين من خلال توفير التغذية المرتدة الحسية.

كان نقص التكامل بين الواقع الافتراضي والروبوتات ناتجًا عن عدم توافر أجهزة الواقع الافتراضي التجارية وبأسعار معقولة، والتي شهدت تقدمًا كبيرًا في العقد الماضي. ومع ذلك، فإن هناك زيادة في الجمع بين قوة الواقع الافتراضي والروبوتات للتفاعل والتعاون بين البشر والآلات.

نحن نشهد استخدامًا متزايدًا للواقع الافتراضي في الروبوتات لجعل الاتصالات بين البشر والآلات أكثر نجاحًا، مع زيادة الاهتمام بالآلات القابلة للتكوين التي يمكن تعديلها بناءً على الاحتياجات المتغيرة.

تستخدم هذه التقنيتان حاليًا في تطبيقات متعددة لتعزيز أداء الروبوتات بينما يسمح للمستخدمين بالسيطرة عليها. على سبيل المثال، في مجال الروبوتات الطبية، يوفر التدريب بالواقع الافتراضي للأطباء والجراحين فرصة للتدريب في وضع قريب من الواقع دون الحاجة إلى التعامل مع المرضى الفعليين. يمكن استخدام الواقع الافتراضي أيضًا لتدريب الجنود على التعامل مع الطائرات بدون طيار والروبوتات العسكرية دون خطر تلف المعدات الغالية والغير قابلة للاستبدال.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام أبحاث الواقع الافتراضي والروبوتات لتحسين استكشاف الفضاء في بيئات معقدة.

من خلال استغلال الواقع الافتراضي والروبوتات، يمكن لـ VRoxy إحداث تقدم كبير في التعاون عن بُعد والبيئات المهنية. من خلال السماح للمستخدمين في مواقع فيزيائية مختلفة بالتعاون بسلاسة في مساحات مشتركة، يمكن لهذا البرنامج أن يكون قيمًا للغاية للفرق عن بُعد التي تعمل على مشاريع تتطلب تنسيقًا وثيقًا وتواصلًا.

الواقع الافتراضي والروبوتات هما تقنيتان مفيدتان للتدريب بمفردهما، ولكن الجمع بينهما يسمح بالتعليم في جميع أنواع المجالات بشكل أكثر直觉ية وغمرًا. كما يساعدان على تدريب روبوتات أكثر ذكاء.

بالإضافة إلى استخدامها للتدريب والتعاون، يمكن لـ VRoxy أيضًا استخدامها في الحالات التي تكون فيها المساحة الفيزيائية محدودة، وكذلك في التعليم عن بُعد، من خلال توفير تجارب غمرية للمتعلمين في البيئات الفيزيائية. كما يمكن أن تسهل الزيارات الفعلية الافتراضية، مما يسمح للمشتركين باستكشاف المساحات الفيزيائية عن بُعد واتخاذ قرارات مدروسة.

الشركات التي تستفيد من قوة الواقع الافتراضي والروبوتات

نظرًا لإمكانات الجمع بين الواقع الافتراضي والروبوتات، فإن العديد من الشركات تقوم بالبحث والعمل على استغلال هذه التقنيات، لذلك دعونا نلقي نظرة على بعض الشركات الأكثر بروزًا:

1. Cambrian Intelligence

تركز على تطوير وتطبيق خوارزميات الذكاء الاصطناعي.Cambrian Intelligence تبني واجهات التحكم عن بُعد بالروبوتات لتحكم直觉ي في الروبوتات على مسافة باستخدام تكنولوجيا الألعاب مثل الواقع الافتراضي والتتبع واللمس.

حتى 21 سبتمبر 2023، جمعت Cambrian Intelligence بشكل جماعي ما مجموعه 3,793,919 دولار عبر جولات تمويل مختلفة، بما في ذلك جولة غير معروفة، واستثمار مسبق، ومنحة من EASME – الوكالة التنفيذية الأوروبية لشركات الصغيرة والمتوسطة، ومبلغ غير معلن من(ff Venture Capital).

2. Intel

تعتبر واحدة من أكبر مصنعي الشريحة الدقيقة في العالم، وIntel هي اللاعب الرئيسي في تطوير التكنولوجيا المتعلقة بالروبوتات والواقع الافتراضي، وتوفر تكنولوجيا لكلا المجالين. في وقت سابق من هذا العام، Intel قدمت MiDaS 3.1 للرؤية الحاسوبية كحل للتحدي في تقدير العمق لإنشاء مجموعة واسعة من التطبيقات في الروبوتات والواقع المعزز والواقع الافتراضي.

(INTC )

تُباع حاليًا أسهم Intel (INTC) بسعر 38.73 دولار، بزيادة 46.69٪ هذا العام، وتدفع الشركة عائدًا من الأرباح بنسبة 1.29٪. في الربع الثالث من عام 2023، أبلغت عن إيرادات بلغت 14.2 مليار دولار، بانخفاض 8٪ عن العام السابق، وأرباحًا لكل سهم بلغت 0.07 دولار.

“لقد حققنا ربع سنة رائعة، مصحوبة بالتقدم في جميع أنحاء خريطة طريقنا للعمليات والمنتجات، واتفاقيات مع عملاء جدد للتصنيع، والزخم الذي نroughtه إلى كل مكان حيث نأتي بالذكاء الاصطناعي”، قال بات جيلسينجر، الرئيس التنفيذي لشركة Intel.

3. Vicarious Surgical

تتولى قيادة هذه الشركة فريق من التقنيين والأطباء لتطبيق أحدث الابتكارات في الروبوتات والواقع الافتراضي على الإجراءات الجراحية. لتوفير نتائج أفضل للمرضى وخفض المخاطر أو الغزو عند الخضوع لإجراءات البطن، Vicarious Surgical تستخدم عربة مريض تتميز بذراعين روبوتيين مع رؤية الكاميرا ومobility استثنائية، جنبًا إلى جنب مع وحدة تحكم الجراح لتشغيل الروبوت، والتي يمكن التحكم فيها من خلال شاشة ثلاثية الأبعاد، ونظارات الواقع الافتراضي، وبرمجيات مخصصة.

(RBOT )

في الربع الثاني من عام 2023، أبلغت Vicarious Surgical عن 82.8 مليون دولار في النقد والمستحقات القصيرة الأجل. خلال هذه الفترة، حصلت الشركة على إشارات واضحة حول المسار السريري والتنظيمي مع التوقع لإكمال أول إجراء لمرضى الفتق البطني في منتصف عام 2024. كما وقعت اتفاقية نظام مستشفى رئيسي رابع في الولايات المتحدة، مما رفع إجمالي شركائها إلى أكثر من 250 مستشفى. في غضون ذلك، تُباع أسهم Vicarious Surgical (RBOT) حاليًا بسعر 0.4263 دولار، مع نسبة سعر إلى أرباح على أساس Twelve Months (P/E) تبلغ -0.68 وأرباح لكل سهم على أساس Twelve Months (EPS) تبلغ -0.63.

أفكار الختام

على الرغم من كونها تقنية ناشئة نسبيًا، فإن تبني الواقع الافتراضي انتشر على نطاق واسع عبر الشركات والمنظمات والحكومات مع زيادة وضوح إمكاناته مع كل تطور جديد. الواقع الافتراضي لا يكتسب فقط زخمًا كبيرًا في الألعاب والرياضة والرعاية الصحية والتعليم والعقارات والتصنيع والتسويق والسيارات والدفاع، بل أيضًا يغير صناعة الروبوتات بطرق كبيرة.

الجمع بين الواقع الافتراضي والروبوتات له القدرة على إنقاذ الأرواح ودفع حدود الاستكشاف. على الرغم من أنه لا يزال في مرحلة التطوير، مع عوامل مثل التمويل والتحديات التكنولوجية والاعتبارات التنظيمية التي تؤثر على هذا النمو، فإننا نرى باستمرار أن العلماء والمهندسين يحققون اختراقات في هذه التكنولوجيا.

نظرًا للتقدم في الواقع الافتراضي والروبوتات، يمكننا توقع رؤية تطبيق أنظمة مثل VRoxy في صناعات محددة في غضون 5-10 سنوات القادمة، مع تبني أوسع سيأخذ وقتًا أطول مع نضج التكنولوجيا وزيادة إمكانية الوصول إليها.

انقر هنا للاطلاع على قائمة أفضل 10 أسهم للواقع المعزز (AR) والواقع الافتراضي (VR).