רובוט שיכול לרקוד, לשיר וללמד אנגלית של מדריך בבית ספר צבאי

[מודעה_1]

בונבון - רובוט בגובה 1.27 מטר ובמשקל 40 ק"ג של צוות ההוראה של האקדמיה הטכנית הצבאית יכול לסייע בהוראת אנגלית, תקשורת, שירה וריקוד עם תלמידי בית ספר יסודי.

הרובוט האינטליגנטי דמוי אדם התומך בהוראת אנגלית לתלמידי בית ספר יסודי (בונבון) הוא נושא מחקר במסגרת התוכנית הלאומית למדע וטכנולוגיה עד שנת 2025.

הפרויקט הוצע על ידי האקדמיה הטכנית הצבאית ונבחר לביצוע על ידי משרד המדע והטכנולוגיה . עד כה, המועצה הלאומית למדע וטכנולוגיה קיבלה ואישרה אותו. המוצר קיבל תעודת פתרון בלעדי של Utility Solution על ידי מחלקת הקניין הרוחני באוקטובר 2023.

"אנו שמחים מהצלחת הפרויקט", אמר ד"ר לה דין סון, מנהל הפרויקט.

לדבריו, המוצר מראה כי מדענים מקומיים יכולים לשלוט בטכניקות ובטכנולוגיה של תכנון רובוטים; לפתח טכנולוגיית תוכנה בסיסית, ובמקביל לבנות ולפתור בעיות של בינה מלאכותית בעיבוד צליל, תמונות ושפה טבעית.

מרצה בבית ספר צבאי המציא רובוט חכם שילמד אנגלית — תהליך ייצור הרובוטים על ידי קבוצת מרצים מהאקדמיה הטכנית הצבאית. צילום: *סופק על ידי האקדמיה.*

מר סון אמר שהוא רצה זה מכבר לתכנן ולייצר רובוטים חכמים המבוססים על שילוב טכנולוגיות מתקדמות ליישום בחינוך.

"מדינות רבות כמו יפן, סין ודרום קוריאה הציגו רובוטים לתמיכה בהוראה ובלמידה, והפכו לעוזרי הוראה יעילים המסייעים לילדים לגשת לידע באמצעות טכנולוגיה. אנו מקווים שלווייטנאם יהיו רובוטים כאלה", שיתף מר סון.

כמעט 20 מרצים מהאקדמיה הטכנית הצבאית ומיחידות המתאמות, שהוקצו לפריסה החל משנת 2020, חולקו לשלוש קבוצות, האחראיות על טכנולוגיית מידע, בקרה ומכניקה.

הבעיה שהוצגה מלכתחילה הייתה ליצור רובוט שיוכל להגיב ולקיים אינטראקציה עם בני אדם באמצעות מילים, הבעות עיניים או מחוות פיזיות באמצעות מודולי עיבוד חכמים.

הבעיה העיקרית היא לתכנן ולייצר את מערכת החומרה ליצירת רובוט בעל מראה ידידותי, דמוי אדם, המתאים לתלמידי בית ספר יסודי. בנוסף, הרובוט יכול לנוע בגמישות, באופן אוטומטי לחלוטין או באמצעות שליטה ידנית מרחוק.

מבחינת תוכנה, רובוטים חייבים לעמוד בדרישות ליכולת לדבר, לנוע ולטפל בבעיות משולבות המבוססות על יישום של בינה מלאכותית בזיהוי תמונה, צליל, מחוות ופעילות.

מערכת ההפעלה צריכה לתמוך בריצה יציבה של אלגוריתמי עיבוד ותוכניות בקרה, ובמיוחד להבטיח סנכרון בזמן אמת.

"כיצד לגרום לרובוטים לדבר ולנוע באופן טבעי היא המטרה שאליה שואף הצוות", אמר מר סון.

ד"ר לה דין סון משתף אודות הרובוט בונבון, 26 במרץ. צילום: *מין מין*

הצוות התמקד במחקר בכיוון זה במשך כשנתיים, ולעתים נאלץ לחשב כל פרט קטן, כמו כיצד להפוך את זרוע הרובוט לא בטוחה עבור תלמידים, או לזהות במדויק את דיבורם של תלמידים עם טונים שונים. זיהוי המחוות של האדם המקיים אינטראקציה כדי שהרובוט יוכל להגיב כראוי הוא גם בעיה קשה.

כתוצאה מכך, הצוות יצר רובוט בגובה של כ-1.27 מטר ובמשקל של 40 ק"ג. פלג הגוף העליון דומה לאדם עם 21 רמות תנועה, כולל 6 זרועות, 3 ידיים ו-3 ראשים. פלג הגוף התחתון הוא מודול נייד עם 3 גלגלים רב-כיווניים המאפשרים לרובוט לנוע בחופשיות על מישור אופקי.

"מודולי התוכנה השולטים בתנועות הרובוט מפותחים בעיקר על סמך מערכת ההפעלה של הרובוט (ROS), תוך שילוב וניהול משאבים בצורה גמישה למדי, וכן התאמת בלוקים פונקציונליים", שיתף מר סון.

בונבון יכול לבצע מצבי הוראה, בעקבות בקשות המורה כגון הצגת תוכן, הוראה ותרגול אוצר מילים, לימוד מבני משפטים חדשים, תקשורת חופשית בנושא מסוים או שירה וריקוד.

לדוגמה, אם תלמיד ישאל "מי זה מסי", הרובוט יענה באנגלית: "הוא שחקן כדורגל ארגנטינאי מפורסם".

בנוסף, בונבון יכול להעלות סוגיות לדיון, לארגן משחקים ולעודד תלמידים כאשר הם עושים נכון או לא נכון.

רובוט בונבון רוקד בייבי כריש. צילום: מין מין — רובוט בונבון. צילום: *מין מין*

בנוסף לתכנון וייצור, צוות המחקר יצר קשר עם מורים בבתי ספר יסודיים וזרים כדי שיסייעו להם בדיגיטציה של מסמכים, יצירת תסריטים להרצאות ופעילויות במהלך השיעור... כדי שיהיו להם נתוני קול מתאימים לילדים, הם גם מצאו וביקשו תמיכה מתלמידים וייטנאמים בארה"ב.

"זה מאוד קשה ודורש הרבה מאמץ. למרבה המזל, הקבוצה קיבלה תמיכה נלהבת מהמורים", אמר מר סון.

לאחר מגפת הקורונה, צוות המחקר הביא את הרובוט Bonbon למספר בתי ספר יסודיים בהאנוי ובבק קאן לצורך בדיקה ומשוב לשיפור המוצר.

בבית הספר היסודי נגיה טאן בהאנוי, רובוט בונבון סייע למורי אנגלית ללמד תלמידים לשיר, לשחק משחקים, ללמד אוצר מילים, לתרגל דיבור עם תלמידים...

נציגי בית הספר אמרו שהרובוט יוכל להוסיף תכונות וחומרי למידה חדשים עם מבטאים סטנדרטיים באנגלית כשפת אם.

"גם המורים וגם התלמידים מתרגשים מהשיעורים. למורים יש גישה לטכנולוגיה מודרנית, התלמידים קולטים את השיעורים היטב, והאינטראקציה גוברת. רובוטים גם עוזרים לתלמידים להשתמש באנגלית כדי לתקשר בכיתה", אמרה.

תוצאות הבדיקה מראות כי הרובוט עומד בתכונות ובפרמטרים הטכניים הנדרשים, דבר שלדברי מר סון, מהווה את המוטיבציה של הצוות להמשיך במחקר כדי לשפר את יכולת המניפולציה, האינטליגנציה והתכונות שלו עבור יישום רחב.

"באופן כללי, רובוטים יכולים לתמוך בשירותים כגון קבלה, תיירות, קידום מוצרים, מענה להליכים אדמיניסטרטיביים ומתן הוראות. זה יהיה כיוון המחקר הבא", שיתף מר סון.

דונג טאם

[מודעה_2]
קישור למקור