بیزاری روبات ها، از موقعیت یاب جغرافیایی
به گزارش کارگروه فناوری اطلاعات سایبربان؛ موقعیتیاب جغرافیایی (GPS) اولین بار در سال 1978 به کار گرفته شد. این فناوری در ابتدا کاربرد نظامی داشت؛ اما با شروع دههی 80 تصمیم گرفته شد از آن در فعالیتهای غیرنظامی نیز استفاده شود.
در حال حاضر از فناوری موقعیتیاب جغرافیایی در زمینههای بسیاری مانند مسیریابی خودروها، جهتیابی پهپادها، شکار، عملیاتهای نظامی و بسیاری موارد دیگر بهره گرفته میشود.
تاکنون 2 نسل از ماهوارههای موقعیتیاب جغرافیایی به فضا پرتاب شدهاند. از طرفی نیروی هوایی آمریکا بعد از ماهها تأخیر، اولین ماهواره از نسل سوم موقعیتیاب جغرافیایی (GPS III) را به فضا پرتاب کرد. در نسل جدید 32 سختافزار در مدار قرار خواهند گرفت. با وجود این به نظر میرسد پرتاب ابزارها و راهاندازی کامل این نسل تا سال 2022 یا 2023 زمان نیاز داشته باشد.
به علاوه دقت گیرندههای غیرنظامی فعلی با توجه به شرایط بین 3 تا 10 متر متغیر است. در مقابل نسل جدید با توجه به شرایط، دقت یک تا 3 متر را برای ماهوارههای غیرنظامی ارائه میدهد. این دقت، در گیرندههای نظامی بهتر نیز میشود.
استقلالطلبی روباتها از موقعیتیاب جغرافیایی:
با وجود موارد یاد شده و افزایش دقت سیستمهای موقعیتیاب جغرافیایی شرکتهای خصوصی و نظامی و دانشگاههای بسیاری در تلاش هستند تا محصولاتی مستقل از این فناوری تولید کنند.
برای مثال میتوان به پروژههای سازمان دارپا برای مسیریابی پهپادها، روباتهای زمینی و شناورهای خودمختار زیرآب اشاره کرد. در این پروژهها از شیوههای مختلفی برای ناوبری بدون نیاز به موقعیتیاب جغرافیایی بهره گرفته میشود.
از فعالیتهای غیرنظامی و دانشگاهی نیز در این حوزه میتوان به سامانهای توسعهیافته توسط پژوهشگران MIT اشاره کرد که امکان حرکت پهپادها را در محیطهای پیچیده بدون نیاز به موقعیتیاب جغرافیایی، فراهم میکند.
اما چرا با وجود پیشرفتهای صورت گرفته و افزایش دقت ماهوارههای موقعیتیاب جغرافیایی، سازمانهای بسیاری مانند وزارت دفاع آمریکا در تلاش هستند، وابستگی روباتها را به آن از بین ببرند؟
عدم پوشش سراسری:
سامانه موقعیتیاب جغرافیایی، بهترین عملکرد خود را در محیطهای باز به نمایش میگذارد. به عبارت دیگر نمیتوان درون ساختمانها، یا محیطهای زیرزمینی از آن بهره گرفت. از طرفی در محیطهای پیچیدهای مانند جنگلها معمولاً سیگنالهای این سیستم قابلاعتماد نبوده، یا وجود ندارند. به علاوه ساختار شهرها روزبهروز در حال پیچیدهتر شدن هستند و افزایش سیگنالهای رادیوی، ارتباطی و وای فای امکان مختلسازی آن را دارند.
تغییر قطب مغناطیسی زمین:
در مرکز زمین آهن مایعی وجود دارد که حرکت آن باعث میشود محل قطبهای مغناطیسی زمین تغییر کند. در حال حاضر قطب شمال مغناطیسی در حال حرکت به سمت سیبری است؛ اما تاکنون دانشمندان دلیلی برای دگرگونی یاد شده پیدا نکردهاند.
به طور کلی، سیستمهای موقعیتیاب جغرافیایی، نقشه گوگل، مسیریابهای هواپیماها، کشتیها، وسایل خودران به خصوص پهپادها و تلفنهای هوشمند بر پایه میدان مغناطیسی عمل میکند و مسئله مذکور باعث میشود تا در تعیین جهت اختلال به وجود آید.
پژوهشگران برای رفع چالش بالا به صورت دورهای مدل مغناطیسی زمین را بهروزرسانی میکنند. این کار در نوبت قبل، سال 2015 صورت گرفت و انتظار میرفت دورهی بعدی سال 2020 باشد؛ اما تغییر ناگهانی محل قطب شمال به سمت سیبری، پژوهشگران را مجبور کرد در سال 2018، اقدام به این کار کنند. از طرفی ممکن است این روند باز هم نامنظمتر شده، نتوان زمان دقیق آن را پیشبینی نمود.
به عبارت دیگر یک گیرندهی سیگنالهای موقعیتیاب جغرافیایی، مانند تلفن هوشمند یا سامانه مسیریابی هواپیما برای پیدا کردن محل دقیق خود باید با 3 یا 4 ماهواره ارتباط برقرار کند و برای این کار نیازی به میدان مغناطیسی زمین وجود ندارد؛ اما در این حالت تنها محل دقیق کاربر نشان داده میشود و نمیتوان جهت حرکت را تعیین کرد. در نتیجه اگر میدان مغناطیسی جابهجا شده؛ اما مدل آن در سامانهها بهروز نشود، همهی سیستمهای مسیریابی مختل میگردند. این مسئله ممکن است برای مثال جان مسافران یک هواپیما را به خطر بیندازد.
عدم وابستگی و برتری نظامی:
تولید جنگافزارهایی که به صورت مستقل از موقعیتیاب جغرافیایی بهره میگیرند، میتواند هزینههای نهایی و چالش را کاهش دهد؛ زیرا نه تنها دیگر نسبت به رصد دائم و بهروزرسانی به موقع مدلهای مغناطیسی نگرانی وجود ندارد، بلکه در نبردهای احتمالی آینده نیز خطر ایجاد اختلال در سیگنالهای مسیریابی از بین میرود.
بهعلاوه در حال حاضر سامانههای موشکی و نظامی بسیاری از کشورها بر پایه موقعیتیاب جغرافیایی فعالیت میکنند و عدم وابستگی به آن در شرایط یاد شده، یک مزیت به حساب میآید. از طرفی اگر مدلهای مغناطیسی زمین دستکاری شوند یا دگرگون گردند، مشکلات بسیاری برای طرفهای مبارزه به وجود میآید. بنابراین کشوری که روی چنین فناوریهایی تحقیق میکند، قادر است در هر شرایطی، پایداری خود را حفظ کند.