شيكي الروبوت

كان الروبوت "شيكي" أول روبوت متنقل متعدد الأغراض قادر على فهم أفعاله. فبينما كانت الروبوتات الأخرى تحتاج إلى تعليمات لكل خطوة على حدة لإنجاز مهمة أكبر، كان "شيكي" قادراً على تحليل الأوامر وتقسيمها إلى أجزاء أساسية بنفسه.

نظراً لطبيعته، جمع المشروع بين أبحاث في مجال الروبوتات، ورؤية الحاسوب ، ومعالجة اللغة الطبيعية . ولهذا السبب، كان أول مشروع يدمج بين التفكير المنطقي والحركة الفيزيائية. وقد طُوّر مشروع "شيكي" في مركز الذكاء الاصطناعي التابع لمعهد ستانفورد للأبحاث (المعروف الآن باسم SRI International ).

تتضمن بعض النتائج البارزة للمشروع خوارزمية البحث A* ، وتحويل هوف ، وطريقة الرسم البياني للرؤية .

طُوِّر برنامج "شيكي" في الفترة ما بين عامي 1966 و1972 تقريبًا، بإشراف ^{تشارلز روزن ،} ونيلز نيلسون ، وبيتر هارت كمديرين للمشروع. ومن بين المساهمين الرئيسيين الآخرين: ألفريد براين، وسفين والستروم، وبرترام رافائيل ، وريتشارد دودا ، وريتشارد فايكس ، وتوماس غارفي، وهيلين تشان وولف، ومايكل ويلبر. مُوِّل المشروع من قِبَل وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة (داربا) بناءً على مقترحٍ قُدِّمَ إلى معهد ستانفورد للأبحاث (SRI) في أبريل 1964 لأبحاث "الأتمتة الذكية"، ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]} والتي عُرِّفَت لاحقًا باسم "الأتمتة الذكية للاستطلاع". ^{[ 5 ] [ 6 ]}

صُممت في الأصل لتكون ذات ذراعين قابلتين للسحب. ^{[ 7 ]}

بعد تقاعده من الخدمة الفعلية، يُعرض جهاز "شيكي" حاليًا في خزانة عرض زجاجية في متحف تاريخ الحاسوب في ماونتن فيو، كاليفورنيا . ^{[ 8 ]} وقد ألهم هذا المشروع العديد من مشاريع الروبوتات الأخرى، وأبرزها مشروع "سنتيبوتس" .

تمت برمجة الروبوت بشكل أساسي بلغة ليسب . وقد صُمم برنامج التخطيط STRIPS ( برنامج حل المشكلات التابع لمعهد ستانفورد للأبحاث ) ليكون المكون الرئيسي للتخطيط في البرنامج الذي استخدمه. وباعتباره أول روبوت يعمل كعامل منطقي قائم على الأهداف، فقد واجه شيكي عالمًا محدودًا. إذ يمكن أن يحتوي عالم شيكي على عدد من الغرف المتصلة بممرات، مع وجود أبواب ومفاتيح إضاءة متاحة للروبوت للتفاعل معها. ^{[ 9 ]}

كان لدى شيكي قائمة مختصرة من الإجراءات المتاحة ضمن مخططه. شملت هذه الإجراءات التنقل من مكان إلى آخر، وتشغيل وإطفاء مفاتيح الإضاءة، وفتح وإغلاق الأبواب، والصعود والنزول من الأجسام الصلبة، ودفع الأجسام المتحركة. ^{[ 10 ]} كان بإمكان مخطط STRIPS الآلي وضع خطة لتنفيذ جميع الإجراءات المتاحة، على الرغم من أن شيكي نفسه لم يكن لديه القدرة على تنفيذ جميع الإجراءات ضمن الخطة بنفسه.

مثال على مهمة لـ"شيكي": يقوم المشغل بكتابة الأمر "ادفع الكتلة من على المنصة" على وحدة تحكم الكمبيوتر. ينظر "شيكي" حوله، ويحدد منصة عليها كتلة، ثم يجد منحدرًا للوصول إليها. بعد ذلك، يدفع "شيكي" المنحدر إلى المنصة، ويصعد به عليها، ثم يدفع الكتلة منها.

كان الروبوت طويل القامة بشكل ملحوظ، ومجهزًا بهوائي للاتصال اللاسلكي، وأجهزة استشعار سونار لتحديد المدى، وكاميرا تلفزيونية، ومعالجات داخلية، ومستشعرات للكشف عن التصادم ("كاشفات الصدمات"). ^{[ 11 ]} وقد استوحى الروبوت اسمه من طوله وميله للاهتزاز.

لقد عملنا لمدة شهر في محاولة لإيجاد اسم جيد له، بدءًا من الأسماء اليونانية وما إلى ذلك، ثم قال أحدنا: "مهلاً، إنه يهتز بشدة ويتحرك، فلنسميه شيكي".

كان لتطوير برنامج Shakey أثرٌ بالغٌ على مجالات الروبوتات والذكاء الاصطناعي، فضلاً عن علوم الحاسوب عموماً. ومن أبرز نتائجه تطوير خوارزمية البحث A* ، المستخدمة على نطاق واسع في إيجاد المسارات واجتياز الرسوم البيانية ، وهي عملية رسم مسار قابل للاجتياز بكفاءة بين النقاط؛ وتحويل هوف ، وهو تقنية لاستخراج الميزات تُستخدم في تحليل الصور ، ورؤية الحاسوب ، ومعالجة الصور الرقمية ؛ وطريقة الرسم البياني للرؤية لإيجاد أقصر المسارات الإقليدية بين العوائق في المستوى. ^{[ 12 ]}

في عام 1969، نشر معهد ستانفورد للأبحاث (SRI) فيديو بعنوان "شيكي: تجارب في تعلم الروبوتات وتخطيطها" ^{[ 13 ]} ، مدته 24 دقيقة. حظي المشروع حينها باهتمام إعلامي واسع ^{[ 8 ]،} بما في ذلك مقال في صحيفة نيويورك تايمز بتاريخ 10 أبريل 1969. وفي عام 1970، وصفت مجلة لايف شيكي بأنه "أول إنسان إلكتروني" ^{[ 14 ]} ، وفي نوفمبر من العام نفسه، غطت مجلة ناشيونال جيوغرافيك موضوع شيكي ومستقبل الحواسيب ^{[ 8 ]} . وقد سُميت جوائز مسابقة الفيديو للذكاء الاصطناعي التابعة لجمعية النهوض بالذكاء الاصطناعي باسم "شيكي" نظرًا للتأثير الكبير الذي أحدثه فيديو عام 1969 ^{[ 15 ] .}

تم إدخال شيكي إلى قاعة مشاهير الروبوتات بجامعة كارنيجي ميلون في عام 2004 إلى جانب شخصيات بارزة مثل أسيمو وسي -3 بي أو . ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]}

حصل شيكي على جائزة IEEE Milestone في الهندسة الكهربائية والحوسبة. ^{[ 19 ] [ 20 ]}

تم عرض شخصية شيكي في الفيلم الوثائقي الذي أنتجته هيئة الإذاعة البريطانية بعنوان " نحو الغد: الروبوت" (1967).

• رافائيل، بيرترام (1976). الحاسوب المفكر: العقل داخل المادة .
• نيلسون، نيلز ج .؛ معهد ستانفورد للأبحاث الدولية؛ معهد ستانفورد للأبحاث الدولية، المحررون (1984). الروبوت شيكي، مذكرة فنية رقم 323 (ملف PDF) . مينلو بارك، كاليفورنيا: معهد ستانفورد للأبحاث الدولية.
• راسل، ستيوارت جيه ؛ نورفيج، بيتر (2010). الذكاء الاصطناعي: منهج حديث (  الطبعة الثالثة). أبر سادل ريفر، نيو جيرسي: برنتيس هول. ISBN 978-0-13-604259-4.
• كويبرز، بنيامين؛ فيجنباوم، إدوارد أ.؛ هارت، بيتر إي.؛ نيلسون، نيلز ج. (2017). "شيكي: من الفكرة إلى التاريخ" . مجلة الذكاء الاصطناعي . 38 (1). وايلي: 88-103 . doi : 10.1609/aimag.v38i1.2716 . ISSN 0738-4602 . 

• "1967 – "شيكي" – تشارلز روزن، نيلز نيلسون، بيرترام رافائيل وآخرون (أمريكيون)" . cyberneticzoo.com . 5 يناير 2010. تم الاطلاع عليه في 10 أكتوبر 2024 .

• "معالم بارزة: شيكي: أول روبوت ذكي متنقل في العالم، 1972" . ETHW . 12 فبراير 2024. تم الاطلاع عليه في 10 أكتوبر 2024 .

• صفحة معهد ستانفورد للأبحاث حول شيكي، مؤرشفة بتاريخ 2 يوليو 2013 على موقع Wayback Machine.
• فيلم تعليمي من إنتاج معهد ستانفورد للأبحاث يوضح تقنية شيكي
• مقال في مجلة لايف (20 نوفمبر 1970)
• محاضرة بيتر هارت التي تغطي تاريخ وإرث المشروع في متحف تاريخ الكمبيوتر حيث يتم عرض شيكي (2015)