گفت وگو با نفر اول مسابقات روبوكاپ 2009 اتريش
گفت وگو با نفر اول مسابقات روبوكاپ 2009 اتريش مسابقات جهاني روبوكاپ از سال 1997 شروع شد. پس از گذشت مدت زمان كوتاه تيم هايي از ايران به اين رقابت پا گذاشتند و برخلاف باور و انتظار همگان توانستند رتبه هاي خوبي در رشته هاي مختلف كسب كنند. به دليل همين موفقيت ها بود كه ايران يكي از معدود كشورهاي جهان است كه با اجازه فدراسيون جهاني مسابقه هاي آزاد قهرماني را برگزار مي كند و تاكنون چهار دوره از آن در ايران برگزار شده كه آخرين شان در قزوين بود و برندگان آن به مسابقه هاي جهاني اتريش راه يافتند. «نعيم فرهاديان» يكي از شركت كنندگان در مسابقه هاي روبوكاپ قزوين بود كه همراه با تيمش براي مسابقه هاي روبوكاپ 2009 اتريش انتخاب شد. نعيم و تيمش كه از دبيرستان علامه حلي تهران به اين مسابقه ها اعزام شده بودند در بخش انفرادي رتبه اول و در بخش سوپرتيم رتبه دوم را كسب كردند. براي اطلاع از روند شركت در اين مسابقه و كسب مدال گفت وگويي با وي انجام داديم كه گزارش آن در پي مي آيد.
-رقابت جهاني روبوكاپ چيست و با چه هدفي برگزار مي شود؟
در حقيقت رقابت هاي جهاني روبوكاپ مسابقه يي بين المللي است كه هر تيم يا گروه شركت كننده در آن بايد ربات هايي را عرضه كند كه با توجه به زمينه و رشته مسابقه هوش، توانايي و قابليت هاي زيادي داشته باشد و بتواند وظايف محوله را به بهترين نحو انجام دهد. فدراسيون جهاني روبوكاپ هدف نهايي خود را از برگزاري اين مسابقه ها انجام رقابتي ميان تيمي از ربات هاي خودكار و انسان نما در برابر آخرين تيم برنده جام جهاني انسان براساس قانون هاي رسمي فيفا در سال 2050 اعلام كرده است. به همين دليل اين مسابقه ها را ابتدا با مسابقه فوتبال شروع كردند. از سال 2000 نيز ربات هاي تحقيقاتي و امداد به اين رقابت ها اضافه شد و از سال 2006 نيز ربات هاي خدماتي رقابت شان را آغاز كردند. شركت كنندگان در اين رقابت ها براي آنكه موفق شوند بايد ربات هايي بسازند كه از فناوري هاي متعددي مثل خودكار بودن، قابليت برنامه ريزي و سازگاري با شرايط محيطي برخوردار باشد. هرچند به نظر مي رسد رقابت انسان با ربات فوتباليست در سال 2050 تا حدي فانتزي است، اما مي بينيم طي اين چند سالي كه از رقابت ها مي گذرد، پيشرفت هاي بسيار خوبي در اين زمينه حاصل شده است.
-مسابقه هاي روبوكاپ از چه زماني آغاز به كار كرد؟
توانايي هاي ربات ها و هوش مصنوعي هميشه مورد توجه انسان بود اما از زماني كه براي اولين بار كامپيوتر توانست برترين شطرنج باز جهان را شكست دهد، دانشمندان به موضوع هوش مصنوعي و توانايي هاي آن براي سازگاري با وضعيت هاي خاص و همچنين قدرت تصميم گيري آن پي بردند و سعي كردند از اين توانايي در علم، صنعت و زندگي روزمره استفاده كنند. ايده برگزاري جام جهاني ربات ها نيز براي اولين بار توسط يك استاد دانشگاه در كانادا مطرح شد. وي ابتدا مقاله هايي درباره كاربرد و ساختار ربات ها نوشت و سپس آن را به شكل كتابي منتشر كرد. بعدها گروهي از دانشمندان ژاپن امكان ساخت ربات هاي فوتباليست را مطرح كردند. آنها به دنبال ساخت ربات هايي بودند كه بتوانند عملاً فوتبال بازي كنند. اين گروه رقابت هاي Robot J- League را پايه گذاري كردند كه بعدها به Robocup معروف شد. اين رقابت ها از سال 1996 به صورت رسمي آغاز به كار كرد. اين مسابقه ها تاكنون چهار بار در ژاپن، دو بار در امريكا و بقيه در كشورهاي مختلف برگزار شده است. امسال هم در اتريش و سال هاي بعد در سنگاپور و تركيه برگزار مي شود. اين را هم اضافه كنم كه برخي Robocup را خلاصه كلمه هاي «Robot Soccer» يعني مسابقه فوتبال و «World cup» يعني جام جهاني مي دانند و به همين دليل آن را جام جهاني ربات ها مي نامند.
-اين مسابقه ها در چه رشته هايي انجام مي شود و شما در چه رشته يي شركت كرديد؟
اين مسابقه ها در چهار رشته كلي رقابت هاي فوتبال (شامل ليگ شبيه سازي، ليگ ربات هاي كوچك، ليگ ربات هاي متوسط، ليگ ربات هاي چهارپا و ربات هاي انسان نما)، رقابت هاي امداد و نجات (شامل شبيه سازي نجات و ربات هاي امدادگر)، مسابقه هاي نوجوانان زير 18 سال (شامل رقابت هاي فوتبال، رقص، امداد و نجات و رقابت عمومي) و مسابقه ربات هاي خانگي انجام مي شود كه ما در رقابت هاي فوتبال نوجوانان اول شديم.
-چه شد كه به مسابقه هاي روبوكاپ علاقه مند شديد؟
من به رشته هاي فني بسيار علاقه دارم به ويژه الكترونيك و كامپيوتر. البته در مدرسه علامه حلي هم كه تحصيل مي كنم زمينه براي فعاليت هاي رباتيك بيشتر فراهم است. كلاً مدرسه ما به كارهاي پژوهشي و فعاليت هاي فوق برنامه بسيار اهميت مي دهد به همين خاطر بخش هاي كامپيوتر، مكانيك، نجوم و رياضي در مدرسه ما بسيار فعال است اما من با توجه به علاقه شخصي، الكترونيك و رباتيك را انتخاب كردم.
-مسابقه هاي دانش آموزي در چه رشته هايي برگزار مي شود؟
در رقابت هاي امداد و نجات يك محيط آسيب ديده مثل شهر زلزله زده را براي ربات ها شبيه سازي مي كنند. اين ربات ها مسيرها را طي مي كنند و سپس از رسيدن به آسيب ديدگان (كه با رنگ هاي مشخصي علامت گذاري شده اند) خبر مي دهند. در رشته رقص، ربات ها در ميدان مسابقه حركات موزون و نمايشي انجام مي دهند. اين رقابت كه افراد هم ربات ها را همراهي مي كنند چندان بار علمي ندارد و ايران در اين رشته شركت نمي كند. رشته ديگر هم مسابقه ربات هاي فوتباليست (ساكر) است كه خودش دو دوره مختلف برگزار مي شود. در ساكر A قانون اوت نداريم، اما در ساكر B قانون اوت هست و به ضرر تيمي است كه اوت مي دهد. ما در ساكر B شركت كرديم.
-قوانين و مقررات اين مسابقه به چه صورتي است؟
اين مسابقه در زميني به ابعاد 122 در 183 سانتيمتر برگزار مي شود و تا حدودي شبيه فوتبال معمولي آدم ها است. هر تيم دو ربات دارد كه يكي دروازه بان است و ديگري مهاجم. در اين مسابقه يك توپ (به قطر هفت سانتيمتر) از خود نور مادون قرمز منتشر مي كند. ربات ها هم بايد رد اين نور را پيدا و توپ را گل كنند. اندازه دروازه ها 60 سانتيمتر است. يكي از دروازه ها آبي و ديگري زرد است. در ساخت خود ربات ها هم بايد قوانين را رعايت كرد از جمله اينكه ربات در استوانه يي به قطر 22 سانتيمتر و ارتفاع 24 سانتيمتر جا شود و كمتر از 5/2 كيلو وزن داشته باشد. بقيه ويژگي هاي ربات ها طبق نظر طراح و سازنده است.
-شما كار ساخت ربات را از چه زماني شروع كرديد؟
گروه ما يك گروه چهارنفره شامل عليرضا عسگريان، حميدرضا كاظمي، محمدمهدي شيرازي و خود من بود. جناب آقاي مهندس دائمي هم سرپرست، ناظر و استاد ما بودند كه من در همين جا لازم مي دانم از زحمات فراواني كه براي ما كشيدند تشكر كنم. ما كار ساخت ربات را از پارسال (تابستان 87) شروع كرديم. اول يك ربات تعقيب ساختيم كه مي توانست يك خط مستقيم يا منحني را تشخيص دهد و در آن امتداد حركت كند. در اين مدت در مسابقه هاي رباتيك هم شركت مي كرديم تا با جو مسابقه ها آشنا شويم. از اول سال تحصيلي ساخت ربات فوتباليست را شروع كرديم. اول يك ربات ساده ساختيم كه ساده بود و فقط دنبال توپ حركت مي كرد. بعدها كم كم سنسورها (حسگرها) را اضافه كرديم. بعد از آن قابليت نشانه گيري و شوت به سمت دروازه را هم به آن اضافه كرديم. اين ربات هم دروازه بان بود، هم مهاجم. بعدها براساس اين ربات دو ربات ديگر ساختيم كه يكي دروازه بان بود، يكي مهاجم. ما در ساخت اين دو ربات از ربات اول به عنوان الگو استفاده كرديم.
-اين ربات ها از چه اجزايي تشكيل شده بود؟
ربات ها از لحاظ طراحي و ساخت شامل دو قسمت نرم افزار و سخت افزار است. خود سخت افزار هم از بخش هاي مختلف مكانيك و الكترونيك تشكيل شده است. آقايان عسگريان و شيرازي بيشتر كارهاي مكانيكي و الكترونيكي ربات را انجام دادند. البته كار طراحي و ساخت برد اصلي در قسمت الكترونيك هم با من بود. نرم افزارها هم به گونه يي طراحي مي شود كه ربات بتواند با استفاده از سنسورها، اطلاعات را از محيط اطراف بگيرد، پردازش كند و پس از تصميم گيري دستورها را به موتورها انتقال دهد تا بخش هاي مختلف ربات فعاليت كند. البته اين مسابقه چند قانون دارد، از جمله اينكه نبايد دروازه بانان حريف را هل داد كه بايد اين موارد هم رعايت شود.
-ويژگي هاي ربات شما چه بود كه توانستيد موفق شويد؟
ما سعي كرديم ربات را طوري طراحي كنيم كه سريع تر حركت كند. در كل در اين مسابقه ها رباتي موفق تر است كه سريع تر حركت كند. براي آنكه ربات بتواند سرعت زيادي داشته باشد، بايد سرعت پردازشش هم زياد باشد، براي مثال اگر سرعت پردازش رباتي كم باشد، ديرتر به محيط اطراف واكنش نشان مي دهد، يعني ديرتر به توپ مي رسد يا با تاخير شوت مي كند. ما براي ربات مان حدود هزار خط برنامه نوشتيم. ويژگي يك برنامه خوب كامپيوتري اين است كه حجم برنامه خيلي زياد نباشد، چون سرعت پردازشش كم مي شود. حجم برنامه خيلي هم نبايد كم باشد، چون برنامه كارايي نيست.
-فرآيند انتخاب شما به عنوان نماينده ايران به چه صورتي بود و چگونه اول شديد؟
اين مسابقه ها از چهار سال پيش در ايران انجام مي شود كه حوالي فروردين صورت مي گيرد. تيم هاي اول تا چهارم حق ورود به مسابقات جهاني را دارند. البته ما در رشته ساكر B شركت كرديم كه امسال سال اول برگزاري رقابت هاي آن بود. در اتريش هم تيم هاي بسياري از حدود 40 كشور شركت كردند كه با هم رقابت داشتند. ما كلاً 11 مسابقه داريم كه حريف هاي ما تيم هايي از كشورهاي ژاپن، آلمان، چين و... بودند كه در همه اين مسابقه ها هم برنده شديم و مقام اول را كسب كرديم.
-موضوع سوپرتيم و كسب مقام دوم در آن مسابقه چه بود؟
در روبوكاپ علاوه بر مسابقه هاي انفرادي، نتيجه سوپرتيم ها را هم اعلام مي كنند. روش هم به اين صورت است كه در هر سوپرتيم، سه تيم عضو مي شود و دو تا سوپرتيم روبه روي هم قرار مي گيرند و دو به دو با هم مسابقه مي دهند و جمع امتيازهاي سه تيم عضو يك سوپرتيم با هم جمع و نتيجه بازي هاي يك سوپرتيم اعلام مي شود. براي آنكه حق كسي ضايع نشود اعضاي سوپرتيم را با قرعه كشي انتخاب مي كنند و اين قرعه كشي فقط يك روز اعتبار دارد و فردا دوباره قرعه كشي مي شود و اعضاي جديد يك سوپرتيم مشخص مي شود. به اين ترتيب نقش شانس و اقبال در موفقيت سوپرتيم ها كم مي شود. سوپرتيم ها سه روز با هم مسابقه مي دهند. روز چهارم تيم ها را برحسب كيفيت كنار هم قرار مي دهند و چهار سوپرتيم به وجود مي آيد كه شامل 12 تيم است. بعد سوپرتيم ها با هم مسابقه مي دهند كه يك سوپرتيم اول، دوم و... مي شود. ما در اين روش دوم شديم.
-مزيت برگزاري سوپرتيم چيست؟
هدف اصلي سوپرتيم اين است كه علاوه بر مسائل علمي و فني و افزايش حس رقابت و مسابقه در بين شركت كنندگان، حس همبستگي و همدلي نيز در بين اعضاي يك سوپرتيم ايجاد شود.
-جايزه تان چه بود؟
يك كاپ و يك سرتيفيكيت.
-چه تيم هايي قوي بودند؟
اكثر تيم ها قوي بودند. از همه قوي تر تيم TNT از آلمان بود كه ما به آنها هشت گل زديم. ما اول و آنها دوم شدند. البته يك تيم را هم 19 بر صفر برديم.
-بعد از موفقيت چه مزيت هايي براي شما در نظر گرفتند؟
متاسفانه هيچ امتياز مادي و معنوي براي ما قائل نشدند. اگر بتوانيم عضو انجمن ملي نخبگان شويم، انگيزه هاي بيشتري براي ادامه فعاليت علمي- پژوهشي پيدا مي كنيم. انتظار داريم مسوولان حداقل امكانات علمي، فني و پژوهشي بيشتري براي ادامه كار در اختيار ما بگذارند.
-تاكنون اين امكانات را چه نهادي براي شما فراهم مي كرد؟
تمام هزينه هاي سفر با خود شركت كنندگان بود. البته بخشي از هزينه هاي ساخت ربات را مدرسه پرداخت كرد كه در پايان كار، ربات در مدرسه باقي مي ماند. الان انتظار ما اين است كه وقتي به عنوان يك تيم ايراني در مسابقه هاي جهاني شركت مي كنيم و با پرچم ايران به موفقيت مي رسيم، مسوولان هم لااقل براي كساني كه براي كشورشان افتخار آوردند، مزيت ها و امكاناتي را در نظر بگيرند. هم اكنون تنها روشي كه بتوانيم از مزيت هاي ساخت ربات استفاده كنيم، شركت در جشنواره خوارزمي است كه آن هم محدوديت هاي خاص خودش را دارد، از جمله اينكه اعضاي هر تيم بايد حداكثر دو نفر باشند. با توجه به اينكه ربات هايي در اين سطح به چندين حوزه تخصصي (مثل كامپيوتر، الكترونيك، مكانيك و...) نيازمند است، تيم ما چهارنفره بود، در حالي كه ما تيم هاي ديگري هم داشتيم كه تا هشت نفر عضو داشتند. به اين ترتيب حق بچه هايي كه در اينجا زحمت مي كشند ضايع مي شود. ما حتي نمي توانيم در كنكور از سهميه ويژه يي استفاده كنيم.
-در پايان اگر صحبت خاصي باقي مانده است، بگوييد
صحبت خاصي ندارم جز اينكه از زحمت هاي خانواده به ويژه پدر و مادرم تشكر مي كنم كه مشوقم بودند و زحمت هاي بسياري برايم كشيدند. همچنين از زحمت هاي استاد گرامي مان جناب آقاي مهندس دائمي تشكر مي كنم كه بدون كمك هاي ايشان ما هرگز موفق نمي شديم.
