أقوم ببناء روبوتات تبني مدنًا: روبوتات عن عالم المستقبل
في الأسبوع الماضي ، وتطوير الروبوتات الروسية ماريا Yablonina حقق أفضل 10 مشاريع مستقبلية في عام 2016 وفقًا لـ Dezeen - أحد المنشورات الأكثر شهرة في التصميم. قامت خريجة معهد موسكو للهندسة المعمارية وبرنامج ITECH الرئيسي في شتوتغارت بإنشاء روبوتات صغيرة لمشروع سيدها الذي يمكنه نسج هياكل معلقة بالضوء مصنوعة من الخيوط. تستمر ماريا الآن في دراستها: بعد تخرجها من الجامعة ، دخلت إلى مقر الفنون في Autodesk Pier 9 ، ثم بدأت العمل في أطروحة الدكتوراه في معهد التصميم الحاسوبي (ICD) في شتوتغارت. في المستقبل ، يمكن استخدام التكنولوجيا التي تعمل ماريا عليها لإنشاء هياكل هندسية كبيرة ، مثل الجسور.
روبوتات الإنشاءات هي تقنية جديدة تستخدمها فقط بضع جامعات حول العالم ، بما في ذلك ITECH في ألمانيا و IAAC في إسبانيا و ETH في سويسرا و SCI-Arc في الولايات المتحدة الأمريكية. في المستقبل ، ستسرع الروبوتات في عملية البناء وتساعد في بناء المنازل حتى في أصعب الظروف. على سبيل المثال ، يقترح بعض المهندسين المعماريين استخدام الآلات لبناء المنازل على سطح المريخ. عشية محاضرتها في موسكو ، أخبرتنا ماريا عن المشاريع الحديثة ، والعمل في مجال "الذكور" التقليدي ومستقبل الأتمتة.
أعلم أنك معتادة على القيام بالنحت.
بعد الدورة الثانية من MARCHI ، حصلت على وظيفة في Media Art Lab ، وهي منظمة شاركت في ذلك الوقت في البرنامج الفني لمهرجان موسكو السينمائي. ما زلت لا أفهم لماذا أخذوني: كنت في العشرين من عمري ولم أفهم أي شيء في الفن ، لكن دعيت للعمل كمهندس معارض. قمت بعمل معرض لـ MMOMA في ممر Ermolaevsky ، ومنذ ذلك الحين تعاوننا معهم.
مع مرور الوقت ، كان لدي اتصال ، بدأت المشاريع نفسها في الوقوع في يدي. قابلت العديد من الفنانين وشاركت مرة في مسابقة للفنانين الشباب ، والتي نظمتها معرض "ابدأ" في وينزافود. كان من الضروري الخروج بنحت من المعدن ، وقررت التقديم. لم أعتمد على أي شيء ، لكن مشروعي "One to One" فاز ، وتم صنع التمثال في مصنع ضخم لبناء السفن في موسكو. باستخدام أدوات قياس المناظر الطبيعية ، أدركت حجم نقطة جغرافية مهمة بالنسبة لي وأعدتها باستخدام الألواح المعدنية ، باستخدام الطريقة المعمارية الكلاسيكية لصورة طبوغرافية تلو الأخرى ، لكنني اخترت مقياسًا 1: 1.
ما كان هذا المكان؟
أنا لا أخبر أحدا عن هذا. كان معنى المشروع هو أنني أبلغت أن هذه كانت نقطة جغرافية لها بعض الأهمية بالنسبة لي ، لكنها لم أقلها. كان من المثير بالنسبة لي أن أكشف قليلاً ، لكن ليس لكتابة مذكرات ، بل لتقديم سطح منظر طبيعي مستنسخ حديثًا للحصول على تجربة جديدة - يمكنك التجول حول التمثال.
كانت أول تجربة لإنشاء مثل هذا الشيء الكبير. ذهبت إلى المصنع ، ونظر العمال إلي بعيون غريبة - أخبرتهم فتاة تبلغ من العمر 20 عامًا بما يجب عليهم فعله. بعد ذلك ، قمت بعمل تركيب "The Vanishing Wall" مع المهندس المعماري الألماني Werner Sobek في Gorky Park. كانت مسابقة معهد جوته ، التي أقيمت بين مجموعتي في معهد موسكو للعمارة والعمارة: كان لابد من مشروع أظهر العلاقة المتبادلة بين ثقافتي روسيا وألمانيا. لقد صنعنا إطارًا خشبيًا كبيرًا ، بداخله تصميم شفاف. تم إدراج مكعبات خشبية صغيرة في ذلك ، كل منها يحتوي على اقتباس من مؤلف ألماني مشهور مع الترجمة إلى الروسية. يمكن للمشاهدين التقاط هذه المكعبات كهدايا تذكارية. تدريجيا ، بدأ الجدار ، الذي بدا في البداية متآلفاً ، في التلاشي وأصبح شفافاً بحلول نهاية المعرض. ثم انتهت مسيرتي الفنية بالسرعة التي بدأت بها.
لماذا قررت بناء روبوت ينسج شبكة؟
لقد سبق لي تجربة مع ألياف الكربون والألياف الزجاجية ومواد خيوط بشكل عام. بالإضافة إلى ذلك ، لقد أجريت القليل من البحث حول كيفية نسج الويب. بعده ، أدركت أنني سأهتم بعمل روبوتات متحركة. أردت أن أفهم كيف يمكن للروبوتات الصغيرة إنشاء هياكل كبيرة ، لأن الروبوتات أساسًا هي أكثر من تلك الكائنات التي يصنعونها. لقد اعتقدت أن روبوتات الهواتف المحمولة الصغيرة والمواد الليفية يتم دمجها جيدًا ، وهي تتيح لك معًا إنشاء أجهزة يمكنها العمل على مساحات كبيرة - يمكنك "حظر" غرفة ضخمة بخيط واحد.
بدأت في استكشاف حركة الروبوتات المحمولة - الروبوتات ذات الأرجل والعجلات وكوادكوبتر ، وما إلى ذلك. لقد جربت تكوينات مختلفة من الخيوط وأدركت أنه سيكون من المثير للاهتمام بالنسبة لي بناء روبوت عالمي للبيئة الحضرية - أردت أن نعلق على واجهات المباني وإنشاء طبقة أخرى من الهندسة المعمارية في بيئة موجودة بالفعل ، بدلاً من البناء من الصفر.
ولماذا الويب؟
أثناء الدراسة في القضاء ، طلب منا إجراء بحث حول موضوع متعلق بالبيولوجيا. لا أتذكر لماذا شغلتني العناكب كثيراً. ربما لأنها كائنات صغيرة تقوم ببناء هياكل ضخمة ومعقدة هندسيا. ركزت على تلك الأنواع من العناكب التي تنسج شبكة ثلاثية الأبعاد ، وليس شبكة دوامة قياسية ؛ هذه هي الحشرات التي تكيفت مع الحياة في الظروف الإنسانية والتي يمكن العثور عليها في كل قبو. إنها تخلق هندسة معقدة حول أشكال مربعة بسيطة - في الزاوية أو بين الجدران. في الواقع ، هذا هو الهيكل الجديد داخل الهيكل القائم. معظم المباني الحديثة مستطيلة ، وكنت مهتمًا بمزيج من الهندسة المعقدة للشبكة والهندسة البسيطة جدًا لأعمال القوالب.
يمكن لمثل هذا الروبوت القيام بشيء كبير - على سبيل المثال ، نسج الجسر؟
في المرحلة الحالية من البحث ، تعمل هذه التقنية فقط في المناطق الداخلية ، ولا توجد حماية من الظروف الجوية. أود أن تعمل الروبوتات في الداخل (على سبيل المثال ، إنشاء أثاث) وفي بيئة حضرية. يمكن للمرء أن يتخيل أن العديد من هذه الروبوتات يمكنها نسج شيء للمساحات العامة ، مثل المظلات لمهرجان. بحيث لم تعد هناك حاجة إلى الهيكل فورًا ، يمكن أن تفكّك الروبوتات وتجميعها في لفائف ونقلها إلى مكان آخر. في هذه الحالة ، في كل مرة يتم فيها إنشاء هيكل في موقع جديد ، تتغير الهندسة ، بناءً على الجدران التي يمكن الوصول إليها وكيفية بناء الواجهات. في الوقت نفسه ، من المثير للاهتمام بالنسبة لي أن أتطلع إلى المستقبل البعيد وأن أدرس كيف يمكن تطبيق هذه الحلول على بناء الجسور وغيرها من الهياكل الهندسية الخطيرة.
هل شخص آخر يفعل شيئا من هذا القبيل؟
أصبحت مهتمة بروبوتات الجوال بفضل مشروع Minibuilders لبيتر نوفيكوف وزملائه من IAAC. الآن العديد من العلماء والمهندسين المعماريين المشاركين في الروبوتات مغرمون بالروبوتات الصناعية ولا يهتمون بشيء آخر.
يبدو لي أن جميع الأبحاث الحديثة حول الروبوتات الصناعية مثيرة جدًا للاهتمام ، ولكن في موازاة أنواع أخرى من الأجهزة يجب تطويرها - على سبيل المثال ، روبوتات مصممة خصيصًا للبناء. أريد أن أتحرك في هذا الاتجاه وربما أقوم بتوصيل هذه الروبوتات بأجهزة أخرى موجودة واستخدام عدة أنواع مختلفة من الأجهزة التي تعمل معًا في نفس الإنتاج.
هناك باحثون يتعاملون مع quadrocopters باستخدام الخيوط. في العرض التوضيحي الأخير ، تتفاعل ثلاث أو أربع طائرات رباعية النشط في الفضاء وتبني من عشرة حبال سميكة جسرًا بسيطًا يدعم الشخص. بشكل عام ، لا تتعامل العديد من المؤسسات مع الروبوتات المحمولة كما أريد. هذا هو موضوع جديد نسبيا في الهندسة المعمارية.
في مشروعك Autodesk ، يمكنك الجمع بين الروبوتات الصناعية والجوالة. لديهم مهام مختلفة تماما.
كان من المثير بالنسبة لي بناء نظام - من وجهة نظر كل من الإلكترونيات والبرامج - لجهازين مختلفين للغاية يمكن أن يوجدا في نفس المكان. آلة واحدة هي روبوت صناعي ، والآخر هو مزيد من DIY. كان من الضروري معرفة كيف يتعرفون على موقع بعضهم البعض. في حالة الروبوت المتحرك ، من الضروري التنبؤ بمكانه ، وما هي المستشعرات التي ينبغي استخدامها ، حتى تتمكن الآلات من التفاعل ، من حيث البرمجة ، وكيفية تنظيم سلسلة من الإجراءات لكل جهاز ، وما إلى ذلك.
لكي أكون أمينًا ، ما زلت لا أفهم حقًا كيف سأطبق النظام ، وبهذا المعنى ، يختلف المشروع تمامًا عن المشروع السابق ، لأنني كنت واضحًا منذ البداية الهدف الذي سأذهب إليه. أنا هنا أعدت مهمة بناء نظام مرن بدرجة كافية لاستخدامه بشكل مختلف في بحثي. كان من المثير للاهتمام بالنسبة لي محاكاة موقف لا تستطيع فيه الأشياء التي لا يستطيع جهاز واحد القيام بها نظريًا اثنين أو ثلاثة. أعتقد أنني سوف أبحث عن تطبيق هذا النظام مع أشياء أكثر تحديدا. على سبيل المثال ، يمكنك أن تتخيل موقفًا يؤدي فيه الروبوت الصناعي تلك المهام التي تتطلب دقة عالية وحمولة عالية ، بينما يأخذ الروبوت المتحرك المواد أو ينقلها من مكان إلى آخر.
كيف سيغير الروبوت مستقبلنا القريب؟
أحاول إلقاء نظرة رصينة على الوضع الحالي - على سبيل المثال ، على أوبر ، الذي أصدر مؤخرًا أول سيارة أجرة ذاتية الحكم. أرى الكثير من المشاكل فيما يتعلق بالتشريعات والاقتصاد والتي يصعب حلها. على سبيل المثال ، إذا تم استبدال جميع الأشخاص المشاركين في النقل والمواصلات بسيارات مستقلة ، فسيظهر عدد كبير من السكان العاطلين عن العمل ، وستتركز كل الثروة التي تم توزيعها بين نسبة مئوية معينة من القوى العاملة في جيب شركة واحدة.
الآن يجري آليا الكثير من المهن المرتبطة اللوجستية. تقدمت الأبحاث في مجال الذكاء الاصطناعي بشكل كبير في السنوات القليلة الماضية ، وأعرف عددًا كبيرًا من المجالات التي انخفض فيها عدد الأشخاص المطلوب لإنجاز المهام بفضل البرنامج الجديد. يبدو لي أن هذه مشكلة كبيرة لا يتم منحها ما يكفي من الاهتمام ، وإذا لم يتم معالجتها بشكل عاجل ، فمن غير الواضح كيف سنعيش.
وماذا تفعل به؟
أنا أؤيد فكرة إدخال الدخل الأساسي. إذا تخيلنا أن إحدى الشركات تخترع برمجيات أو إلكترونيات تعمل على أتمتة صناعة معينة ، فيجب توزيع الأرباح التي تحصل عليها هذه الشركة من التقنيات الجديدة جزئيًا على السكان. خلاف ذلك ، وصلنا إلى وضع حيث حتى تلك الصناديق الصغيرة التي يحصل عليها العمال الآن تقع في جيب الشركات ، وهذا أمر مخيف للغاية.
وقريبا سوف تبدأ الروبوتات للمساعدة في بناء المنازل؟
في السنوات الأخيرة ، كان هناك الكثير من المشاريع المثيرة للاهتمام: على سبيل المثال ، يقوم مكتب BIG ببناء مقر جديد لشركة Google بمساعدة الروبوتات الصناعية. كل هذا مكلف للغاية حتى الآن ، لكن في رأيي ، في غضون عشر إلى عشرين عامًا ستصبح تقنية أرخص وأكثر شيوعًا. تكمن الصعوبة في حقيقة أن كل مشروع تحتاج إلى التوصل إلى حلول خاصة - كل مبنى يتطلب نظام معين. ربما يمكن تجميعها في المستقبل من الوحدات النمطية التي يمكن شراؤها في متجر مثل IKEA أو تأجيرها. ولكن حتى الآن هناك مشكلة في التمويل. كانت الهواتف الذكية أيضًا تقنية باهظة الثمن ، ولكن بمجرد أن أصبح بالإمكان إنتاج كميات كبيرة من المكونات الضرورية ، أصبح كل شيء رخيصًا للغاية ، ويبدو لي أن نفس الشيء يمكن أن يحدث مع الروبوتات.
إذن ماذا سيحدث هو نفسه كما هو الحال مع صناعة السيارات؟
لا أعتقد ذلك بعد ، لأن هذه العمليات في منطقتنا أبطأ. آمل أنه بحلول الوقت الذي تلمس فيه الأتمتة سوق البناء ، ستكون هناك بالفعل حلول تساعد في محاربة البطالة.
كيف تشعر في المنطقة التي لا تزال تعتبر "ذكر" للغاية؟
واجهت الكثير من المواقف التي قيل لي فيها: "انتظر ، هل لديك روبوتات؟ أنت فتاة!" وكان هؤلاء زملائي الذين عملوا في نفس المجال. في الحياة اليومية ، أسمع أيضًا أشياء مماثلة من الأقارب والمعارف. وهذا ، بالطبع ، حاجز يصعب التغلب عليه. الآن أنا سعيد جدًا ببدء العمل في الدكتوراه ، لأنه الآن يمكنني التأثير على الآخرين. الآن أنا في وضع يمكنهم من الاستماع إلي أكثر منه.
أثناء العمل في Autodesk في سان فرانسيسكو ، كان التباين أقل بكثير. لكن ، بالطبع ، أدرك أنني في سان فرانسيسكو كنت في مثل هذه الفقاعة داخل فقاعة: عملت في Autodesk Pier 9 ، حيث كان كل شيء جيدًا بشكل عام ، وهم يدعمون جميع الأقليات ويؤمنون بالتسامح. في البيئة الأكاديمية في ألمانيا ، لا يزال عدم المساواة بين الجنسين قضية حساسة للغاية. هناك الكثير من الرجال في الأكاديمية ، وهذا يؤثر على الرواتب والمواقف. على مدار الأعوام القليلة الماضية ، كانت هناك تغييرات إيجابية ، لكن المثال المثالي ما زال بعيد المنال.
كيف يمكنني إصلاح هذا الموقف؟
أريد أن أصدق أن أحد أسباب كره النساء هو الجهل والجهل أكثر من مجرد اختيار واع. يبدو لي أننا يجب أن نكون أكثر نشاطًا في الحديث عنها. سيكون أمرا رائعا إذا كان هناك مساحة أستطيع فيها ، على سبيل المثال ، أن أشكو من بعض مشاكل النوع الاجتماعي. الصعوبة الرئيسية هي أن العديد من المتعلمين وذوي المستوى الرفيع يفتقرون إلى المعرفة في هذا المجال. لا يفكرون في الأمر ، وبالنسبة لهم ليست مشكلة. هناك خطاب ، نحن نتحدث عن هذا ، لكن هذا لا يكفي.
ماذا تريد أن تفعل في المستقبل: الروبوتات أو أي شيء آخر؟
هذا سؤال صعب للغاية. بينما أنا ذاهب لمواصلة البحث ، والمشاركة في الروبوتات المحمولة والتفاعلات بين أنواع محددة من الروبوتات. آمل أنه عندما أنهي عملي الدكتوراه ، ستكون هناك فرص جديدة للبقاء في هذه البيئة - وليس بالضرورة في الأكاديمية ، سيكون من الرائع العمل في مختبر الشركة.
أريد إنشاء نظام معياري عالمي يساعد في حل المشكلات المختلفة. على سبيل المثال ، عندما تحتاج إلى quadrocopter ، روبوت متنقل ، وعقبة روبوت للبناء ، يمكنك العمل معهم ، وعندما تتغير مهامك ، يمكنك استخدام نفس النظام ، ولكن يتم دمج الوحدات النمطية بشكل مختلف. بينما أفكر في المعدات المهنية ، سيكون من المثير للاهتمام أن نرى أنظمة مماثلة تستخدم لمشاريع DIY.
الصور: ماريا يبلونينا