مسابقات آیروکاپ جهانی، به عنوان یکی از بزرگترین و معتبرترین رقابتهای علمی و فناورانه در حوزه ی رباتیک و هوش مصنوعی، سالانه هزاران علاقه مند و پژوهشگر از سراسر جهان را گرد هم می آورد. این رویداد با هدف ارتقای سطح دانش، توسعه مهارت های علمی، تبادل تجارب و نمایش آخرین دستاوردهای تکنولوژی برگزار می شود. حضور پررنگ ایران در این مسابقات طی سالهای اخیر، نه تنها انعکاس توان علمی و خلاقیت جوانان کشورمان است، بلکه سهم به سزایی در ارتقاء جایگاه ایران در مجامع علمی بین المللی داشته است.
در این مقاله، مروری جامع بر آیروکاپ جهانی، تاریخچه تأسیس و تحول آن، ساختار و دسته بندی لیگ ها، نقش و تاثیرگذاری ایران و بخصوص تحلیل عمیق تر لیگ هایی نظیر مدلسازی با هوش مصنوعی، اختراعات رباتیک و لیگ رباتهای امدادگر محیط زیست ارائه می شود.
تنوع چشمگیر لیگ های آیروکاپ یکی از مهمترین عوامل جذابیت این مسابقات است. لیگ ها با محوریت موضوعاتی همچون آموزش، صنعت، محیط زیست، سلامت، سرگرمی و حتی مسائل اجتماعی طراحی شده اند. هر لیگ مأموریت و مجموعه ای از چالشهای مختص به خود را دارد و موجب می شود تیم ها بر اساس علاقه، تخصص یا ابتکار به رقابت بپردازند.
احتمالاً مشهورترین لیگ آیروکاپ، لیگ جنگجو هاست که بارها تحت پوشش رسانه های جهان قرار گرفته است. در این لیگ، ربات ها به طور کاملاً خودمختار در قالب دو تیم مقابل هم به مسابقه می پردازند.الگوریتم های هوش مصنوعی، پردازش تصویر، تحلیل موقعیت ها و طراحی مکانیزم های حرکتی با دقت بالا از جمله چالش های کلیدی این لیگ است.
ایران طی سالیان گذشته در این لیگ به موفقیت های چشمگیری رسیده. دانشگاه هایی همچون صنعتی شریف، دانشگاه تهران و امیرکبیر هرساله تیم هایی مطرح در این لیگ دارند. برای مثال، تیم “MRL” دانشگاه آزاد قزوین در سال ۲۰۱۹ موفق به کسب جایگاه نخست لیگ بزرگسالان شد.
نمونه هایی از مهارت های کسب شده توسط شرکت کنندگان عبارت اند از: توسعه الگوریتم رهیابی خودکار، شناسایی لحظه ای حمله ربات مقابل، محاسبه زاویه حمله و دفاع.
ربات امدادگر یکی از لیگ های بسیار کاربردی آیروکاپ است که هدف از آن، طراحی و ساخت رباتهایی برای امدادرسانی در شرایط بحرانی مانند زلزله، سیل یا انفجار است. ربات ها باید بتوانند موانع را تشخیص دهند، مصدومان را شناسایی کنند، اطلاعات محیطی را جمع آوری نمایند و درنهایت بسته های امدادی را به منطقه آسیب دیده برسانند.
در بخش عملی رقابت، محیط شبیه سازی شده ای با موانع پیچیده مشابه ویرانی های واقعی طراحی می شود تا سناریوی یک حادثه واقعی بازسازی شود. امتیازدهی بر اساس سرعت، دقت و میزان استقلال عملیاتی رباتها صورت میگیرد. تیم های ایرانی غالباً در این بخش جزو سه تیم برتر بوده اند.
هدف از این لیگ، ارتقای سطح خودکارسازی و هوشمندسازی صنایع است. شرکت کنندگان پروژه هایی نظیر ربات های مونتاژکار، بازوی رباتیک کنترل کیفیت، سامانه های حمل خودران و حتی ربات هایی برای تعمیر و نگهداری خطوط تولید را توسعه می دهند. داوری با معیارهایی چون نوآوری فناوری، قابلیت اجرا در مقیاس صنعتی، ایمنی و بازده انرژی انجام می شود.
برای مثال، یکی از پروژه های موفق ایرانی، توسعه یک ربات خودگردان برای جداسازی قطعات معیوب روی خطوط تولید صنعتی بود که باعث کاهش ۲۰ درصدی ضایعات و افزایش قابل توجه راندمان شد.
لیگ ربات های انسان نما (Humanoid League)، پلی بین علم و آینده است. تمرکز روی طراحی ربات هایی است که قادر به تقلید رفتارها و حرکات انسانی باشند: راه رفتن روی سطوح مختلف، بالا رفتن از پله، حرکات دست و حتی انجام سخنرانی و مکالمه ساده. همچنین شاخه ای مربوط به رقص، نمایش و حرکات هنری نیز وجود دارد که خلاقیت به اوج میرسد.
چالش دیگر، بهینه سازی مصرف انرژی و تعادل است. تیم های ایرانی بخصوص در حوزه الگوریتم های کنترل تعادل و پردازش تصویر در این لیگ بسیار موفق ظاهر شده اند.
این لیگ رو به رشد، حوزه هایی از کشاورزی هوشمند، پایش محیط زیست، حمل ونقل و جستجوی افراد گمشده را در بر میگیرد. شرکت کنندگان باید سامانه های پروازی مستقل برای انجام مأموریت هایی مانند سمپاشی دقیق، ارسال بسته یا حتی نقشه برداری سه بعدی بسازند. الگوریتم های هوش مصنوعی برای تعیین مسیر، اجتناب از موانع، و ارتباط بی سیم با ایستگاه کنترل از جمله نکات کلیدی اند.
شرکت های دانش بنیان ایرانی، برخی از پیشرفته ترین سامانه های پهپاد کشاورزی خاورمیانه را از دل همین رقابتها توسعه داده اند.
لیگ مدل سازی با هوش مصنوعی (AI Modeling) یکی از بخش های نوآورانه آیروکاپ است که از آموزش عملی و پروژه محور پیروی می کند. هدف آن ارتقای دانش الگوریتم های یادگیری ماشین، تفکر تحلیلی و قدرت تفسیر داده هاست.
شرکت کنندگان موظف اند یک مسئله واقعی با داده های ساخت یافته یا نیمه ساخت یافته انتخاب کنند و در قدم به قدم از تعریف مسئله، جمع آوری و تحلیل داده ها، مدل سازی آماری (Decision Tree، Logistic Regression، KNN، SVM و مدل های ساده Deep Learning)، ارزیابی مدل و ارائه خروجی کاربردپذیر پیش روند.
شرکت تیم هایی از مدارس برتر و بهترین آموزشگاه های رباتیک ایران در این لیگ، نتایجی چشمگیر نظیر طراحی یک سامانه بومی تشخیص افسردگی بر اساس پیامک های کاربران و یا تحلیل داده های مصرف انرژی برای صرفه جویی را رقم زده است.
این لیگ مهم ترین بستر برای ایده پردازان حوزه رباتیک و AI به شمار می آید. هدف، پرورش مهارت های پژوهش و توسعه (R&D)، آموزش روند تجاری سازی فناورانه، و پیاده سازی نمونه های واقعی برای بازار است.
حضور تیم های ایرانی، خصوصاً دانشجویان نخبه و فناوران نوپا، به عنوان فینالیست یا حتی برنده این لیگ موجب رشد استارتاپ های نمونه در کشور شد. به طور مثال، یکی از تیم های دانشجویی ایرانی با ارائه سامانه رباتیک هوشمند برای پایش خطوط انتقال نفت، موفق به جذب سرمایه خارجی گردید.
این لیگ با هدف پیوند آموزش رباتیک و هوش مصنوعی با دغدغه های زیست محیطی تأسیس شده است. محیط مسابقه به صورت یک فضای شبیه سازی شده از مناطق حفاظت شده طبیعی طراحی می شود که تیم ها باید رباتی ساخته و برنامه ریزی کنند که بتواند مأموریت های زیر را به صورتی خلاقانه انجام دهند:
ایران با تقویت برنامه های آموزشی، تشکیل کمیته های ملی مسابقات رباتیک و سرمایه گذاری بر مراکز نوآوری، در یک دهه گذشته یکی از قطب های اصلی آیروکاپ جهان شده است. دانشگاه صنعتی شریف، تهران، امیرکبیر، دانشگاه علم و صنعت، دانشگاه آزاد قزوین و سازمان هایی همچون مرکز رشد فناوری های نوین از پایگاه های دائمی اعزام تیم به این مسابقات بین المللی هستند.
نکته : برگزیدگان آیروکاپ سهمیه شرکت در مسابقات جهانی Comstech رو دریافت میکنن .
بسیاری از الگوهای موفق رهبری تیمی، نیز از میان شرکت کنندگان آیروکاپ ایران پرورش یافته و امروز مدیران حوزه فناوری کشور هستند.
مسابقات آیروکاپ فراتر از یک رقابت فناورانه، مسیر تولد نوآوران آینده، تقویت بنیان علمی کشورها و بستری برای هم افزایی فکری میان بهترین های رباتیک و هوش مصنوعی جهان است. لیگ هایی همچون مدلسازی با هوش مصنوعی، اختراعات رباتیک و ربات امدادگر محیط زیست، چشم اندازهای تازه ای در مواجهه با مسائل بشری گشوده و انگیزه ای برای تلاش مستمر در راه رشد دانش، فناوری و مسئولیت پذیری اجتماعی ایجاد کرده اند.
ایران به عنوان یکی از کشورهای پیشرو آیروکاپ، با تکیه بر نیروی انسانی جوان، دانشگاه های پویا و حمایت بخش دولتی و خصوصی، افتخارات متعدد کسب کرده و نقشی تعیین کننده در جهت دهی مسیر آینده مسابقات دارد. این موفقیت ها نه تنها شکل دهنده جایگاه ایران در جهان علم هستند، بلکه پیام آور امید برای پیشرفت همه جانبه در سراسر کشور محسوب می شوند.
آینده آیروکاپ، آیندهای پر از نوآوری است؛ آینده ای که در آن، ایران همچنان نامی آشنا و افتخارآفرین خواهد بود.
