คิวริโอ

คิวริโอ (ญี่ปุ่น: キュリオ; โรมาจิ: Kyurio ; อังกฤษ: Qrio เป็นชื่อย่อจากคำว่า Quest for cuRIOsity) เป็นหุ่นยนต์เลียนแบบมนุษย์หรือหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ของบริษัทโซนี่ ถูกสร้างขึ้นเพื่อใช้เป็นหุ่นยนต์สำหรับการทูตสันถวไมตรีเพื่อเชื่อมความสัมพันธ์และประชาสัมพันธ์ของบริษัทโซนี่ คิวริโอเป็นหุ่นยนต์เลียนแบบมนุษย์ที่ได้รับการพัฒนาต่อจากหุ่นยนต์สุนัข ไอโบ (Aibo) เปิดตัวให้สาธารณชนได้รู้จักในวันที่ 2 สิงหาคม พ.ศ. 2547 โดยมีความสามารถในการเดิน 2 ขา วิ่ง นอนและนั่ง สนทนาด้วยประโยคสั้น ๆ ร้องเพลงและเต้นรำได้คล้ายกับมนุษย์ คิวริโอเป็นหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ที่บริษัทโซนี่สร้างขึ้นเพื่อความบันเทิงและเป็นเพื่อนแก่มนุษย์โดยเฉพาะ มีความสูง 2 ฟุต หรือประมาณ 60 เซนติเมตร และมีน้ำหนัก7 กิโลกรัม

คิวริโอมีความสามารถในการรับรู้และทำความเข้าใจประโยคการสนทนาสั้น ๆ ระหว่างคู่สนทนาได้ด้วยคลื่นเสียง พร้อมกับโต้ตอบด้วยท่าทางต่าง ๆ จดจำใบหน้าและแยกแยะใบหน้าคู่สนทนาได้ด้วยระบบปัญญาประดิษฐ์ทำให้คิวริโอมีความรู้สึกและอารมณ์ใกล้เคียงกับมนุษย์มากที่สุด สามารถมองเห็นได้ 180 องศาในรูปแบบของ 3 มิติในการคำนวณและวิเคราะห์ระยะทางหรือในด้านของวัตถุที่มองเห็น และที่สำคัญคือคิวริโอนั้นเป็นหุ่นยนต์ขนาดเล็ก จึงเป็นเพื่อนเล่นให้แก่เด็ก ๆ ได้เป็นอย่างดี

ชื่อของ Qrio นั้นเป็นคำย่อมาจากคำว่า Quest for Curiosity แปลโดยตรงว่า "ช่างสงสัย หรืออยากใคร่รู้ในเรื่องต่าง ๆ" ซึ่งทางบริษัทโซนี่ได้ตั้งชื่อให้กับคิวริโอโดยดูจากลักษณะภายนอกของคิวริโอที่มีความสนุกสนาน ร่าเริงภายในตัว แต่เดิมนั้นคิวริโอไม่มีชื่อเรียกอย่างเป็นทางการ จึงถูกเรียกชื่อโดยเรียกตามลักษณะการออกแบบและโครงสร้างหุ่นยนต์ของทางบริษัทโซนี่ว่า หุ่นยนต์ในฝันของบริษัทโซนี่ (Sony Dream Robot) และได้รับการตั้งชื่อ Qrio ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2546

ประวัติ

วิศวกรของบริษัทโซนี่ ได้คิดค้นพัฒนาและประดิษฐ์คิวริโอ หุ่นยนต์เลียนแบบมนุษย์ที่สามารถเดิน 2 ขา ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2544 จำนวน 16 ตัวภายในโลก คิวริโอเป็นการพัฒนาประดิษฐ์คิดค้นต่อจากหุ่นยนต์สุนัขไอโบ (Aibo) ในปี พ.ศ. 2542 เพื่อใช้สำหรับทดลองเทคโนโลยีทางด้านหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ โดยทำการศึกษาค้นคว้าที่ศูนย์วิจัยทางด้านหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ชั่วครวที่ศูนย์ค้นคว้า Life Dynamic (ライフ・ダイナミクス研究所) โดยมีจุดมุ่งหมายคือเพื่อเป็นการพัฒนาหุ่นยนต์ที่สามารถวิ่งและเคลื่อนไหวได้เช่นเดียวกับมนุษย์ และเพื่อเป็นการศึกษาวิจัยและพัฒนาหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น รวมทั้งเป็นการพัฒนาเทคโนโลยีทางด้านหุ่นยนต์ให้มีความใกล้เคียงกับมนุษย์

หลักในการสร้างคิวริโอของบริษัทโซนี่คือเพื่อความบันเทิง วิศวกรของบริษัทโซนี่ทำการศึกษาและค้นคว้าเกี่ยวกับหลักในการสร้างหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ ให้สามารถอยู่ร่วมกับมนุษย์และสร้างความบันเทิง ความสนุกสนานรื่นเริงให้แก่มนุษย์ ซึ่งจุดเด่นของโครงการวิจัยทางด้านหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ของศูนย์ค้นคว้า Lift Dynamic คือ การศึกษาค้นคว้าและนำเอาหลักของทฤษฏีของสมองมนุษย์ ที่มีรอยหยักและความคิดในส่วนต่าง ๆ เข้ามาผสมผสานกับระบบเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ เพื่อนำมาประยุกต์เข้ากับหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ ซึ่งมีการใช้เครื่องคอมพิวเตอร์มากกว่า 100 เครื่อง นำมาต่อเข้าด้วยกันเพื่อรับส่งข้อมูลสัญญาณด้วยความเร็วสูง

ทางวิศวกรของบริษัทโซนี่ ได้จำลองรูปแบบของคิวริโอในลักษณะของโมเดลหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ ที่มีลักษณะรูปร่างคล้ายกับมนุษย์ โดยได้ทำการศึกษา วิจัยและค้นคว้าพัฒนา ปรับปรุงเพิ่มศักยภาพอย่างต่อเนื่องจนมาถึงหุ่นยนต์คิวริโอในปัจจุบัน ซึ่งคิวริโอในรุ่นก่อน ๆ สามารถเคลื่อนไหวไปมาได้ด้วยตามคำสั่งของโปรแกรม ที่ได้ทำการประมวลผลและติดตั้งไว้ภายใน ทำให้สามารถเคลื่อนไหวท่าทางต่าง ๆ ได้ตามรูปแบบที่ได้กำหนดเอาไว้ ไม่สามารถเคลื่อนไหวร่างกายได้เอง วิศวกรของบริษัทโซนี่จึงใช้ผลของการศึกษาค้นคว้าทางด้านทักษะและสมองของมนุษย์ รวมกับระบบปัญญาประดิษฐ์ ทำให้คิวริโอพัฒนาเป็นหุ่นยนต์ที่สามารถเดินหรือเคลื่อนไหวได้โดยอัตโนมัติ

โครงสร้างและส่วนประกอบ

คิวริโอเป็นหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ขนาดเล็กกะทัดรัด ที่มีลักษณะโครงสร้างคล้ายกับมนุษย์ คือมีขา 2 ข้าง แขน 2 ข้างและมีศีรษะ รวมทั้งสามารถมองเห็นได้ด้วยดวงตาฝังกล้องดิจิทัล เลนส์ฟิชอาย (fisheye) จำนวน 2 ตัวภายในศีรษะ ในรัศมีการมองเห็นตลอดแนว 180 องศา บนลำตัว ติดตั้งจุดเซนเซอร์ไว้โดยรอบ สามารถวิเคราะห์ระยะทางเพื่อใช้ในการเคลื่อนไหวร่างกายไปยังจุดต่าง ๆ ที่ต้องการได้ โดยใช้การทำงานควบคู่กับระบบโซนา เพื่อค้นหาวัตถุและตำแหน่งที่ต้องการ ซึ่งทั้งหมดทำงานผ่านระบบโปรแกรม OPEN-R ทำให้คิวริโอเคลื่อนไหวร่างกายได้อย่างต่อเนื่อง คล่องแคล่วเช่นเดียวกับมนุษย์ รวมทั้งความสามารถในการมองเห็นแบบก้าวกระโดด

คิวริโอมีกระดูกสันหลังที่ทำให้สามารถโค้งงอร่างกายในการเต้นส่ายสะโพกได้อย่างสมจริง โดยใช้โปรแกรม คอมพิวเตอร์ในการควบคุมคำสั่งการทำงานของระบบปัญญาประดิษฐ์ ด้วยการเลียนแบบกิริยาท่าทางจากระบบเครือข่าย เส้นประสาทของปลาแลมเพรย์ (lamprey) ซึ่งมีรูปร่างและหน้าตาคล้ายคลึงกับปลาไหลที่มีการเคลื่อนไหวร่างกายในน้ำด้วยหลักการเคลื่อนไหวร่างกายเดียวกับงู ระบบเครือข่ายเส้นประสาทของปลาแลมเพรย์นี้ มีชื่อเรียกอย่างย่อว่า CPG (central pattern generator)

CPG หรือระบบเครือข่ายเส้นประสาทจะเป็นตัวควบคุมกลไกลการเคลื่อนไหวของปลาโดยอัตโนมัติ โดยไม่ต้องมีการสั่งการให้ร่างกายเคลื่อนไหวโดยตรงจากสมอง หรือเป็นการโต้ตอบโดยการสัมผัสจากอวัยวะของร่างกาย ทำให้คิวริโอสามารถเคลื่อนไหวร่างกายได้ใกล้เคียงกับกล้ามเนื้อต่าง ๆ ภายในร่างกายของมนุษย์ โดยมีลักษณะเฉพาะดังนี้

ข้อมูลทั่วไป

คุณลักษณะเฉพาะ	หุ่นยนต์คิวริโอ) พ.ศ. 2547/ค.ศ. 2004
น้ำหนัก	7 กิโลกรัม (น้ำหนักรวมแบตเตอรี่)
ส่วนสูง	60 เซนติเมตร
หน่วยความจำภายใน	DRAM 64 เมกะไบต์
อัตราความเร็วในการก้าวเดิน	14 เมตร/นาที
หน่วยประมวลผลข้อมูล	ไมโครโปรเซสเซอร์ "RISC" 64 บิต
แบตเตอรี่ในการใช้งาน
ระยะเวลาในการใช้งาน	ประมาณ 1 ชั่วโมง (ในกรณีที่ได้รับการชาร์ตแบตเตอรี่แบบเต็ม)

คิวริโอมีความสามารถในการสื่อสาร โต้ตอบกับคู่สนทนาได้มากมายหลายภาษาโดยเฉพาะภาษาญี่ปุ่น ที่สามารถสนทนาด้วยภาษาญี่ปุ่นได้ไม่ต่ำกว้า 60,000 คำ คิวริโอมีหน่วยความจำซ่อนอยู่ภายในตัวเครื่องบริเวณช่องอก ทำให้มีความแม่นยำในการจดจำสิ่งต่าง ๆ รอบตัวถึง 93%

อิสระในการเคลื่อนไหว

คิวริโอมีข้อต่อที่ติดตั้งภายในร่างกายจำนวนมากถึง 38 DOF (Degree of Freedom) ซึ่งเป็นข้อต่อที่ทำให้คิวริโอเคลื่อนไหวร่างกายได้ใกล้เคียงกับมนุษย์มากที่สุด และกลายเป็นหุ่นยนต์ที่มีข้อต่อภายในตัวมากกว่าหุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ทุกตัวในขณะนี้