MIT کا ننھا روبوٹ
اسپیشل فیچر
کیڑے مکوڑوں کی طرح اڑنا سیکھ گیا
روبوٹکس کا شعبہ تیزی سے ایسے مرحلے میں داخل ہو رہا ہے جہاں مشینیں صرف انسانوں کے بنائے ہوئے ڈیزائن کی نقل نہیں کر رہیں بلکہ قدرت سے سیکھ کر اپنی صلاحیتیں بہتر بنا رہی ہیں۔ اس کی ایک دلچسپ مثال میساچوسٹس انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی (MIT) کے انجینئرز کا تیار کردہ ایک انتہائی چھوٹا اڑنے والا روبوٹ ہے جس نے اب کیڑے مکوڑوں جیسی تیز اور پھرتیلی پرواز کا مظاہرہ کیا ہے۔یہ روبوٹ جسامت میں ایک جیلی بین کے قریب ہے اور اس کے پروں کا ڈیزائن بھی کیڑے کے پروں سے متاثر ہے۔ لیکن اصل حیرت اس کے حجم میں نہیں بلکہ اس کی پرواز کی صلاحیت میں ہے۔ MIT کے محققین نے مصنوعی ذہانت پر مبنی ایک نیا کنٹرول سسٹم تیار کیا ہے جس نے اس ننھے روبوٹ کو تیز رفتاری سے موڑنے، اچانک سمت تبدیل کرنے اور مسلسل قلابازیاں لگانے کے قابل بنا دیا ہے۔
رفتار اور پھرتی میں غیر معمولی اضافہ
چھوٹے اڑنے والے روبوٹس کے سامنے ایک بڑا مسئلہ یہ رہا ہے کہ انہیں بہت تیزی سے حرکت دینا اور ساتھ ہی مستحکم رکھنا انتہائی مشکل ہوتا ہے۔ جسامت جتنی کم ہوتی ہے ہوا کا معمولی زوراور جسم کی معمولی حرکت بھی روبوٹ کی پرواز پر نمایاں اثر ڈال سکتی ہے۔MIT کی نئی تحقیق نے اس مسئلے کو بڑی حد تک حل کرنے کی کوشش کی ہے۔ تجربات میں روبوٹ کی رفتار پہلے کے بہترین مظاہروں کے مقابلے میں تقریباً 447 فیصد بڑھ گئی جبکہ اس کی acceleration یعنی رفتار پکڑنے کی صلاحیت میں تقریباً 255 فیصد اضافہ ہوا۔لیکن شاید سب سے حیران کن مظاہرہ اس کی قلابازیاں ہیں۔ یہ ننھا روبوٹ صرف 11 سیکنڈ میں مسلسل دس somersaults مکمل کرنے میں کامیاب رہا۔ اس دوران اگر ہوا کا جھونکا اسے راستے سے ہٹانے کی کوشش بھی کرتا رہا تو روبوٹ نے اپنی پرواز کو درست کیا اور مطلوبہ راستے کے قریب رہا۔ MIT کے مطابق تجربات میں یہ روبوٹ اپنے طے شدہ راستے سے عموماً صرف 4 سے 5 سینٹی میٹر تک ہی ہٹا۔یہ کارکردگی اس لیے اہم ہے کیونکہ حقیقی کیڑے، مثلاً بھونرا یا مکھی انتہائی تیزی سے اپنی پرواز کی سمت اور جسم کا زاویہ تبدیل کر سکتے ہیں۔ روایتی ڈرونز میں یہ صلاحیت نسبتاً محدود ہوتی ہے۔
روبوٹ کے پر اور مصنوعی پٹھے
یہ روبوٹ کسی عام کواڈ کاپٹر ڈرون کی طرح چار گھومتے ہوئے پروپیلرزاستعمال نہیں کرتا۔اس میں ایسے پر استعمال کیے گئے ہیں جو کیڑے کے پروں کی طرح تیزی سے پھڑپھڑاتے ہیں۔MIT کی ٹیم نے روبوٹ کے ایک زیادہ پائیدار ورژن میں نسبتاً بڑے پر استعمال کیے جنہیں نرم مصنوعی پٹھوں کے ذریعے حرکت دی جاتی ہے۔ یہ مصنوعی پٹھے انتہائی تیزی سے پروں کو حرکت دے سکتے ہیں جس سے روبوٹ کو فضا میں اٹھنے، آگے بڑھنے اور اچانک سمت تبدیل کرنے کی صلاحیت ملتی ہے۔تاہم صرف اچھے پر اور طاقتور مصنوعی پٹھے کافی نہیں تھے۔ روبوٹ کو یہ بھی معلوم ہونا چاہیے کہ اسے کس لمحے کتنی طاقت لگانی ہے، کس سمت جھکنا ہے اور کب اپنی حرکت کو روکنا ہے۔ یہی وہ مقام ہے جہاں مصنوعی ذہانت نے اہم کردار ادا کیا۔
اصل کمال اس کے AI دماغ کا ہے
اس روبوٹ کی پرواز کا سب سے اہم حصہ اس کا نیا AIبیسڈ کنٹرولر ہے۔ پہلے روبوٹ کا کنٹرول سسٹم بڑی حد تک انسانوں کی جانب سے ہاتھ سے ٹیون کیا جاتا تھا۔ اس طریقے سے روبوٹ بنیادی پرواز تو کر سکتا تھا لیکن انتہائی تیز اور پیچیدہ حرکات کے لیے یہ کافی نہیں تھا۔MIT کے محققین نے ایک دو مرحلوں پر مشتمل نظام تیار کیا۔ پہلے مرحلے میں ایک طاقتورکنٹرولر روبوٹ کی حرکت کا اندازہ لگاتا اور پیچیدہ قلابازیوں کے لیے بہترین راستہ تلاش کرتا ہے۔ اس میں یہ بھی دیکھا جاتا ہے کہ روبوٹ کتنی قوت استعمال کر سکتا ہے تاکہ حرکت کے دوران وہ بے قابو نہ ہو جائے۔دوسرے مرحلے میں ڈیپ لرننگ استعمال کی گئی۔ سادہ الفاظ میں ایک طاقتور کنٹرولر پہلے مشکل حرکات کرنا سیکھتا ہے پھر AI اس کے طریقہ کار سے سیکھ کر ایک ایسا نسبتاً ہلکا اور تیز ماڈل تیار کرتی ہے جو حقیقی وقت میں روبوٹ کو کنٹرول کر سکے۔یہ طریقہ اس لیے ضروری تھا کیونکہ اتنے چھوٹے روبوٹ پر بہت زیادہ کمپیوٹیشنل طاقت دستیاب نہیں ہوتی۔ اگر ہر لمحے انتہائی پیچیدہ کیلکولیشنز کی جائیں تو روبوٹ کا نظام اتنی تیزی سے فیصلہ نہیں کر پائے گا جتنی تیزی سے اسے پرواز کے دوران ضرورت ہوتی ہے۔ AI نے اس پیچیدہ عمل کو نسبتاً تیز اور مؤثر بنا دیا۔
مستقبل خودکار روبوٹس تک
MIT کے محققین کے مطابق مستقبل میں اس ٹیکنالوجی کے عملی استعمال کے امکانات بہت وسیع ہیں۔مثلاً کسی زلزلے کے بعد عمارتیں گرنے کی صورت میں بڑے ڈرونز یا ریسکیو مشینیں ملبے کے اندر موجود انتہائی تنگ جگہوں تک نہیں پہنچ سکتیں۔ ایک کیڑے جتنا چھوٹا روبوٹ ملبے کے درمیان موجود دراڑوں سے گزر کر ممکنہ طور پر زندہ افراد کی تلاش کر سکتا ہے۔ اس کے علاوہ یہ روبوٹ گرتے ہوئے ملبے اور دوسری رکاوٹوں سے بچنے کے لیے اپنی سمت تیزی سے تبدیل بھی کر سکتا ہے۔مستقبل میں ایسے روبوٹس پر چھوٹے کیمرے اور سنسرز نصب کیے جا سکتے ہیں۔ اس سے وہ صرف پہلے سے طے شدہ راستے پر چلنے کے بجائے اپنے اردگرد کے ماحول کو محسوس کرکے خود فیصلہ کرنے کے قابل ہو سکتے ہیں۔ MIT کی ٹیم خاص طور پر ایسے سنسرز کے استعمال پر کام کرنا چاہتی ہے جو روبوٹ کو بیرونی ماحول میں بغیر کسی بڑے موشن کیپچر سسٹم کے پرواز کرنے میں مدد دیں۔یہاں سے ایک اور دلچسپ امکان سامنے آتا ہے کہ اگر متعدد ایسے ننھے روبوٹس ایک دوسرے کے ساتھ رابطہ کرکے مشترکہ طور پر کام کرنا سیکھ جائیں تو وہ ایکrobotic swarm کی شکل اختیار کر سکتے ہیں۔ ایک روبوٹ کے بجائے درجنوں یا سینکڑوں چھوٹے روبوٹس کسی بڑے علاقے کی نگرانی، تلاش یا ماحولیاتی مشاہدے کے لیے استعمال کیے جا سکتے ہیں۔موجودہ تجربات میں کنٹرولر بیرونی کمپیوٹر پر چلتا ہے جبکہ مستقبل کا اہم ہدف اتنی ہی مؤثر AI کو روبوٹ کے اپنے آن بورڈ کمپیوٹنگ نظام پر چلانا ہے۔
