معهد فلوريدا للإدراك البشري والآلي

معهد فلوريدا للإدراك البشري والآلي ( IHMC ) هو معهد بحثي غير ربحي تابع لنظام جامعة ولاية فلوريدا ، وله فروع في بينساكولا وأوكالا ، فلوريدا. يُجري علماء ومهندسو المعهد أبحاثًا في مجموعة واسعة من المواضيع المتعلقة ببناء أنظمة تهدف إلى تعزيز وتوسيع القدرات الإدراكية والجسدية والحسية البشرية. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

يركز معهد IHMC على تطوير العلوم والتكنولوجيا التي تهدف إلى تعزيز وتوسيع نطاق القدرات الإدراكية والحركية والأداء والمرونة البشرية. يندرج بحث المعهد ضمن ثلاثة مجالات رئيسية للبحث العلمي، مع وجود تعاون فيما بينها: (1) الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي ؛ (2) الروبوتات ؛ و(3) الصحة العامة والمرونة والأداء . ^{[ 3 ]} ضمن هذه المجالات الرئيسية وفيما بينها، يركز بحث المعهد النشط على: التعاون بين الإنسان والآلة؛ الروبوتات؛ الهياكل الخارجية؛ الحوسبة المرنة والموزعة؛ الأمن السيبراني؛ آليات المرونة والأداء الأمثل؛ التدخلات لتحسين الصحة والمرونة والأداء؛ علم الأحياء الحاسوبي ؛ التواصل بين الإنسان والآلة وفهم اللغة الطبيعية؛ النوايا والمعتقدات والثقة؛ اكتشاف المعرفة، علم البيانات، التعلم من البيانات الضخمة؛ دراسات الخبرة؛ التقنيات المعززة؛ والتصور والشاشات التي تركز على الإنسان. ^{[ 4 ]} تشمل أبحاث الروبوتات الروبوتات الشبيهة بالبشر والصور الرمزية، والهياكل الخارجية الآلية للحركة لمرضى الشلل النصفي، والمشي على قدمين وأربعة أقدام، وتصميم أنظمة التفاعل بين الإنسان والآلة. ^{[ 5 ]}

تشمل الجهات الراعية للأبحاث الحكومية الفيدرالية مختبر أبحاث القوات الجوية (AFRL)، ومختبر أبحاث الجيش (ARL)، ووكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة (DARPA)، ووزارة الطاقة (DOE)، والإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء (NASA)، والمعاهد الوطنية للصحة (NIH)، والمؤسسة الوطنية للعلوم (NSF)، ومكتب البحوث البحرية (ONR)، بالإضافة إلى وكالات وإدارات أخرى. وإلى جانب الأبحاث الممولة حكوميًا، يتعاون معهد IHMC مع العديد من الشركاء من الشركات. ^{[ 6 ]}

تأسس معهد الحوسبة البشرية المتكاملة (IHMC) على يد الدكتور كينيث إم. فورد ، والدكتور ألبرتو كاناس، والدكتور بروس دان في حرم جامعة غرب فلوريدا عام ١٩٩٠. وكان المعهد من أوائل المؤسسات البحثية الأكاديمية متعددة التخصصات التي أتاحت لعلماء الحاسوب والفلاسفة وعلماء النفس المعرفي التعاون في مشاريع الحوسبة التي تركز على الإنسان. ^{[ ٧ ]} وكان المعهد رائدًا في مجال الذكاء الاصطناعي الذي يركز على الإنسان، والتعلم بمساعدة الحاسوب، والأنظمة القائمة على المعرفة واكتسابها، وفهم اللغة الطبيعية، بالإضافة إلى الأسس الفلسفية للذكاء الاصطناعي. ومن بين الباحثين الأوائل في المعهد: هنري إي. كيبورغ الابن ، وكلارك غليمور ، وبات هايز ، وجيمس إف. ألين ، وروبرت هوفمان، وجوزيف دي. نوفاك . ^{[ ٨ ]}

على مر السنين، طور معهد IHMC ثلاثة محاور بحثية أساسية: الذكاء الاصطناعي، والروبوتات، والأداء البشري والمرونة. وتستمر هذه المحاور البحثية الثلاثة في دعم الهدف البحثي الأصلي للمعهد، ألا وهو توظيف العلوم والتكنولوجيا لتوسيع القدرات البشرية. ^{[ 9 ]}

في عام 2004، أنشأ المجلس التشريعي لولاية فلوريدا، بموجب قانون التعليم من الروضة وحتى الصف الثاني عشر، معهد IHMC كمعهد بحثي مستقل على مستوى الولاية. ^{[ 10 ]} ويرتبط معهد IHMC بعلاقات بحثية مع العديد من جامعات فلوريدا. ^{[ 11 ]}

في يناير 2010، افتتح معهد IHMC موقعًا بحثيًا بمساحة 28,000 قدم مربع في أوكالا، فلوريدا، يتمتع بموقع استراتيجي بالقرب من ثلاث جامعات رئيسية شريكة في البحث، بالإضافة إلى ممر التكنولوجيا في وسط فلوريدا. تدعم مرافق IHMC في أوكالا علماء الحاسوب والمهندسين واللغويين العاملين في أبحاث تشمل التعلم الآلي، وفهم اللغة الطبيعية، وفهم اللغة الطبيعية للأمن السيبراني الاجتماعي، وتحليل الكلام لتحديد الحالة الفسيولوجية. ^{[ 12 ] [ 13 ]}

في عام 2010، حظي معهد إدارة التاريخ والثقافة (IHMC) بتقدير إدارة التنمية الاقتصادية الأمريكية لتأثير المعهد على وسط مدينة بينساكولا. ^{[ 14 ]}

تعززت مكانة برنامج الروبوتات في معهد IHMC بمشاركة الفريق في تحدي داربا للروبوتات، الذي تضمن سلسلة من مسابقات الروبوتات العالمية. دفعت هذه المسابقة، التي استمرت ثلاث سنوات، الروبوتات الشبيهة بالبشر إلى مجال الاستخدام العملي من قبل فرق الاستجابة الأولى في حالات الكوارث، مدفوعة جزئيًا بكارثة فوكوشيما دايتشي النووية . شهد تحدي الروبوتات الافتراضي، وهو أول هذه التحديات، عمل 26 فريقًا دوليًا على برمجة روبوت بشري افتراضي لإنجاز مهام متعددة تحاكي تحديات واقعية تواجهها فرق الاستجابة الأولى. ^{[ 15 ]} فاز فريق الروبوتات في معهد IHMC بالمركز الأول في تحدي الروبوتات الافتراضي، مما جعله من بين ثمانية فرق حصلت على روبوت أطلس من إنتاج شركة بوسطن داينامكس وتمويل للمشاركة في تحدي داربا للروبوتات . في ديسمبر 2012، حلّ فريق الروبوتات في معهد IHMC في المركز الثاني في المرحلة الثانية، وهي تجارب داربا للروبوتات، وحصل على التمويل للمشاركة في المرحلة النهائية من المسابقة، التي استمرت ثلاث سنوات. ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]} في 8 يونيو 2015، حصد فريق IHMC المركز الثاني في تحدي داربا للروبوتات ، متجاوزًا سلسلة من السقطات في اليوم الأول من المسابقة، والتي تسببت في أضرار هيكلية جسيمة لروبوت أطلس الخاص بهم . ^{[ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]}

في عام 2016، أكمل معهد IHMC بناء مركز ليفين لأبحاث IHMC الحائز على جوائز، وهو مبنى تبلغ مساحته 30,000 قدم مربع، ويضم مختبرات ومساحات بحثية ومكاتب موسعة. ^{[ 24 ] [ 25 ]}

شارك فريق أبحاث التنقل لذوي الشلل السفلي التابع لمعهد IHMC في النسخة الأولى من مسابقة Cybathlon عام 2016. وكانت Cybathlon أول مسابقة دولية في العالم للرياضيين الذين يستخدمون التقنيات الإلكترونية المساعدة، ومثل الألعاب الأولمبية ، تُقام كل أربع سنوات. استخدم مارك دانيال، رائد استخدام الهياكل الخارجية، جهاز MinaV2، وهو رابع جهاز من IHMC مخصص للتنقل لذوي الشلل السفلي، للمشاركة في Cybathlon 2016، كما استخدم منصة Quix Mobility Platform، التي طُوّرت لتحدي Mobility Unlimited الذي ترعاه مؤسسة Toyota Mobility Foundation، للمشاركة في Cybathlon 2020. ^{[ 26 ] [ 27 ] [ 28 ]}

في عام 2024، افتُتح مجمع الصحة والمرونة والأداء، بتكلفة 40 مليون دولار، في حرم معهد IHMC بوسط مدينة بينساكولا. يهدف هذا المرفق الجديد إلى أن يكون مركزًا للأبحاث الطبية الحيوية في المنطقة، مُعززًا التعاون بين جميع التخصصات الأساسية في معهد IHMC لتحسين فهم الشيخوخة، والأمراض التنكسية العصبية، وأمراض الجهاز العضلي الهيكلي، وحالات التمثيل الغذائي المزمنة. ^{[ 29 ]} سيساهم هذا الجهد، المُموّل جزئيًا بمنحة من مؤسسة "ترايمف غلف كوست"، في تنويع اقتصاد المنطقة وتعزيزه. تتولى "ترايمف غلف كوست" مسؤولية إنفاق 1.5 مليار دولار من أموال شركة BP في شمال غرب فلوريدا. وقد أُنشئت في أعقاب كارثة تسرب النفط في ديب ووتر هورايزون عام 2010. ^{[ 30 ]}

يضم معهد IHMC أكثر من 120 باحثًا وموظفًا، العديد منهم شخصيات رائدة في مجالات أبحاثهم. ^{[ 31 ]} وقد انتُخب ستة باحثين منتسبين إلى المعهد كزملاء في جمعية النهوض بالذكاء الاصطناعي . ^{[ 32 ]} كما انضم أربعة أشخاص منتسبين إلى المعهد إلى الأكاديمية الوطنية للمخترعين كزملاء . ^{[ 33 ]} وفي عام 2015، انضم جيري برات، كبير الباحثين في المعهد، إلى قاعة مشاهير المخترعين في فلوريدا ، تبعه في عام 2017 مدير المعهد، كينيث إم. فورد . ^{[ 34 ] [ 35 ]}

يشغل الباحثون والموظفون في معهد IHMC مرافق بحثية موزعة على مساحة تزيد عن 75000 قدم مربع من مساحات البحث والإدارة في وسط مدينة بينساكولا وأوكالا بولاية فلوريدا. ^{[ 36 ]}

ترعى IHMC عدداً من مبادرات التوعية في المجتمع. وتشمل هذه المبادرات سلسلة المحاضرات المسائية العامة، وفعاليات "سبت العلوم"، وأيام التعريف بالروبوتات، والمخيمات الصيفية. ^{[ 37 ]}

تستضيف سلسلة المحاضرات المسائية متحدثين بارزين وخبراء في مختلف المجالات. في عام ٢٠١١، حظيت سلسلة المحاضرات المسائية بتقدير مؤسسة STEMflorida Inc.، وهي منظمة غير ربحية تُعنى بتعزيز تعليم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات. تتوفر المحاضرات السابقة على موقع يوتيوب كمورد متاح للجميع. ^{[ ٣٨ ]}

بودكاست STEM-Talk هو بودكاست يُبث مرتين أسبوعياًمن إنتاج المعهد. اعتباراً من مارس 2022، بلغ عدد حلقاته 132 حلقة، تتناول مواضيع متنوعة تشمل مجالات العلوم والهندسة والطب. ^{[ 39 ]}

حصل برنامج STEM-Talk على جائزة دليل المتشككين في العلوم والطب لعامي 2017 و2019 من جوائز اختيار الجمهور للبودكاست ، ^{[ 40 ]} وتم ترشيحه لجائزة ويبي للعلوم والتعليم لعام 2019. ^{[ 41 ]}

• CmapTools

• الموقع الرسمي
  • الباحثون
  • سلسلة محاضرات مسائية
  • CmapTools
  • قناة يوتيوب
• فريق IHMC في تحدي داربا للروبوتات

• شاهد روبوتًا بستة أرجل يركض بسرعة سيارة . سي بي إس نيوز .
• اضرب الساق! روبوت أطلس البشري يستعرض حركات من فيلم "فتى الكاراتيه" . (فيديو من إن بي سي نيوز )
• الجيش الأمريكي يبني نعامة آلية للاستطلاع والبحث والإنقاذ . (فينتشر بيت )