Roboti za DIY Zabadilisha Chess: Bodi Iliyotengenezwa Nyumbani Inayocheza na Kushinda Kijitegemea

Kenya - Shirika la Habari la Ekhbary

Roboti za DIY Zabadilisha Chess: Bodi Iliyotengenezwa Nyumbani Inayocheza na Kushinda Kijitegemea

Mandhari ya akili bandia katika chesi imebadilika sana tangu Deep Blue ya IBM ilipoweka historia kwa kumshinda bingwa wa dunia Garry Kasparov karibu miaka 30 iliyopita. Ingawa injini za chesi za kisasa sasa zinaweza kuwapiga kwa urahisi hata wachezaji mahiri zaidi, changamoto inayoendelea imebaki: kutafsiri mkakati wa kidijitali kuwa hatua za kimwili kwenye bodi ya kawaida. Pengo hili muhimu, ambalo kwa muda mrefu lilihitaji uingiliaji wa kibinadamu, sasa linashughulikiwa kwa ustadi na wabunifu huru, likitangaza enzi mpya ya roboti zinazoingiliana.

Katika mstari wa mbele wa harakati hii ni Joshua Stanley, mtengenezaji mtandaoni na YouTuber, ambaye hivi karibuni alifichua bodi yake ya chesi ya DIY inayojichezea yenyewe. Uumbaji wa Stanley unawakilisha hatua kubwa mbele katika roboti zinazopatikana, ikionyesha jinsi ujumuishaji tata wa mitambo na programu unavyoweza kufikiwa kwa rasilimali zinazopatikana kwa urahisi. Mfumo wake hauelewi tu hatua za kibinadamu bali pia hufanya hatua zake za kupinga kwa uhuru, ikileta mwelekeo wa nguvu, wa kimwili kwa chesi inayoendeshwa na AI ambayo hapo awali ilikuwa kikoa cha biashara za kifahari.

Kiini cha uvumbuzi wa Stanley kiko katika matumizi yake mahiri ya kanuni za sumaku. Kila kipande cha chesi kinachapishwa kwa 3D maalum na kimetengenezwa kwa ustadi ili kuweka sumaku ndogo chini yake. Bodi ya chesi yenyewe ni ajabu ya teknolojia iliyopachikwa, iliyojengwa kutoka kwa bodi ya mzunguko iliyochapishwa (PCB) iliyo na safu ya sensorer za sumaku. Sensorer hizi zimewekwa kimkakati chini ya miraba, ikiwezesha bodi kugundua kwa usahihi wakati kipande kimehamishwa na mchezaji wa kibinadamu na eneo gani maalum. Mfumo huu tata wa kugundua huunda msingi wa uwezo wa mwingiliano wa bodi.

Ili kuwezesha harakati ya kipande huru, Stanley aliunganisha utaratibu wa kisasa wa motori chini ya PCB. Mfumo huu huongoza sumaku-umeme kando ya upande wa chini wa bodi. Inapoamilishwa, sumaku-umeme huvutia sumaku iliyo ndani ya kipande cha chesi, ikikivuta vizuri kwenye bodi hadi mraba wake wa mwisho. Mara tu hatua imekamilika, sumaku-umeme huzima, ikitoa kipande. Suluhisho hili la kifahari linapita hitaji la mikono ngumu ya roboti, ikitoa operesheni iliyoratibiwa zaidi na ya kupendeza.

Akili ya kimkakati inayoendesha bodi hii inayojichezea yenyewe inaendeshwa na Stockfish, injini maarufu ya chesi ya chanzo huria. Jukwaa hili lenye nguvu la AI lina jukumu la kufanya maamuzi yote, likimruhusu Stanley kurekebisha kiwango cha ugumu wa mpinzani wake wa roboti kwa urahisi. Kubadilika huku kunastahili kutajwa, kwani Stanley anakiri kwa ucheshi kutokuwa mchezaji mzuri wa chesi. Motisha yake, kama anavyoeleza katika video inayoelezea ujenzi, haikuwa sana juu ya kuboresha mchezo wake mwenyewe bali zaidi juu ya kusukuma mipaka ya kile kinachowezekana katika roboti za DIY: "Ili kurekebisha hili, badala ya kutumia muda wowote kufanya mazoezi au kusoma chesi, nitatengeneza roboti ya chesi inayoweza kunishinda kabisa kiasi kwamba sitaki kucheza tena." Kauli hii inajumuisha roho ya kucheza lakini yenye tamaa nyuma ya mradi huo.

Stanley alipanga mchakato wake wa maendeleo karibu na kutatua changamoto tatu za kimsingi katika otomatiki ya chesi ya kimwili: kugundua kwa usahihi hatua za kibinadamu, kuamua majibu bora ya kompyuta, na kutekeleza majibu hayo kimwili. Ingawa hali mbili za kwanza ni rahisi kiasi katika mazingira ya kidijitali tu, utekelezaji wao kwenye bodi inayoonekana unatoa vikwazo vikubwa vya uhandisi. Vipande vilivyochapishwa vya 3D vilivyo na sumaku zilizopachikwa, pamoja na polarities tofauti za sumaku kwa vipande vyeusi na vyeupe, vilithibitisha kuwa muhimu katika kuwezesha kompyuta kutofautisha kati ya pande na kutafsiri vitendo vya kibinadamu kwa usahihi.

Hapo awali, Stanley alifikiria kuandika msimbo wa mfumo mzima wa kucheza chesi kutoka mwanzo lakini haraka alitambua ukubwa mkubwa wa kazi hiyo. Alichagua kwa busara kuunganisha injini iliyoanzishwa ya Stockfish kwa uwezo wake thabiti wa kufanya maamuzi. Hata hivyo, bado kulihitajika mpatanishi muhimu: mfumo wa kutafsiri hali halisi ya bodi kuwa umbizo la kidijitali ambalo Stockfish angeweza kusoma, na kinyume chake. Stanley alishughulikia hili kwa ustadi na hati ya Python, akitengeneza kwa ufanisi "mpatanishi" anayeunganisha ulimwengu wa kimwili na kidijitali, akihakikisha mawasiliano yasiyokatizwa kati ya sensorer za bodi, utaratibu wa harakati, na injini ya AI.

Mfumo wa harakati ya sumaku haukuwa dhana ya kwanza ya Stanley. Alifanya majaribio na prototaipu kadhaa za mkono wa roboti unaoweza kurudishwa nyuma ambao ungetoka chini ya bodi na kushika vipande, lakini aligundua kuwa haukuweza kuviendesha kwa usahihi wa kutosha. Njia inayotegemea sumaku ilithibitika kuwa rahisi zaidi na ilikuwa na faida ya ziada ya kuweka bodi nyepesi na inayoweza kubebeka.

Hata hivyo, inakuja na mapungufu. Kwa sababu vipande vinaburuzwa kutoka mraba hadi mraba, hatua ngumu kama vile kuruka kwa farasi, ambapo kipande kinalazimika kupita vipande vingine kwenye njia yake, inaweza kuwa ngumu. Katika baadhi ya matukio, farasi anaweza kugonga vipande vilivyoko njiani, ambavyo mchezaji wa kibinadamu analazimika kuvirejesha. Inaonekana pia kwamba binadamu anapaswa kuondoa vipande vilivyotekwa kutoka kwenye bodi mwenyewe. Hata hivyo, mapungufu kando, Stanley anapima kazi yake mwenyewe kama inayoweza kuchezwa, ambayo ni mafanikio yenyewe.

"Kwa ujumla, nimefurahishwa sana na jinsi mradi huu ulivyotokea," Stanley alitafakari. "Ilinipa kisingizio kizuri cha kuanza kujifunza kuandika msimbo katika Python, ambayo ilikuwa lengo la ziada kwangu." Safari yake inasisitiza nguvu ya udadisi na uwezo wa kidemokrasia wa teknolojia ya chanzo huria na utamaduni wa DIY. Inaonyesha kwamba uvumbuzi mkubwa unaweza kutokana na miradi ya kibinafsi ya shauku, kusukuma mipaka ya kile kinachochukuliwa kuwa kinawezekana na kuhamasisha kizazi kipya cha watengenezaji na wahandisi.

Shirika la Habari la Ekhbary