الواقع المعزز والافتراضي
تقارب الواقع الافتراضي والروبوتات: الاستعداد لعالم أكثر كفاءة وتواصلاً حميميًا
نعيش في عصر الابتكارات التكنولوجية، حيث قامت التقنيات منذ زمن بعيد بالقفزة الكبيرة من تقليل نطاق العمل البشري المتكرر إلى تحسين تجاربنا والطرق التي نتفاعل بها مع المنتجات والحلول المختلفة. يجسر هذين الطرفين من الطيف نموذجان تكنولوجيان محوريان: الواقع الافتراضي والروبوتات.
أجهزة الواقع الافتراضي مثل MetaQuest والألعاب القائمة على الواقع الافتراضي المتاحة عبر منصات التوزيع مثل Steam أصبحت سريعًا اتجاهًا شائعًا. من ناحية أخرى، could grow to more than US$214 billion بحلول عام 2028.
الانتقال من عالم الافتراضي إلى المادي، أثبتت الروبوتات قيمتها في كل من البيئات الصناعية والتجارية. بين الصناعات، يتجلى وجودها عبر الفئات التالية، بما في ذلك:
- السيارات
- الكيميائية
- الكهربائية/الإلكترونية
- الغذاء
- المعادن، وأكثر.
في الإعداد التجاري/الخدمي، تخدم:
- الزراعة
- الطبية
- الترفيه
- الاستخدامات المنزلية
علاوة على ذلك، لقد تقدمنا الآن إلى ما بعد تقديم الواقع الافتراضي والروبوتات خدماتهما بشكل منفصل. كلاهما تقنيتان ذات إمكانات واسعة النطاق وقد بدآ في إظهار ما يمكن أن تجلبه التعايش بينهما. ويمكن القول إن هذا الاندماج كان تحوليًا.
VRoxy: الجمع المثالي بين الواقع الافتراضي والروبوتات
بعض الحلول استفادت بنجاح من الفضاء المتقاطع بين الواقع الافتراضي والروبوتات. تساعدنا هذه الحلول على فهم كيف أصبحت التداخلات والانسجام بين نماذج التكنولوجيا المتعددة محركًا للتغيير في الآونة الأخيرة.
هنا، ننظر إلى VRoxy كدراسة حالة محددة توضح تطبيقات الروبوتات بالواقع الافتراضي في بيئة مهنية، والقدرات التي يمكن أن تقدمها، والبحث الذي يُجرى لتطويرها.
ما هو VRoxy؟
ظهر VRoxy لأول مرة في ورقة بعنوان “VRoxy: Wide-Area Collaboration From an Office Using a VR-Driven Robotic Proxy” في مؤتمر جمعية آلات الحوسبة (ACM) حول برمجيات واجهة المستخدم والتقنية (UIST) الذي عُقد بين 29 أكتوبر و1 نوفمبر في سان فرانسيسكو.
في جوهره، يُعد VRoxy نظامًا يتيح الوصول إلى المساحات البعيدة عبر روبوت باستخدام سماعة واقع افتراضي. يمكنه تتبع أي حركة دقيقة، بغض النظر عن صغر حجمها، يقوم بها المستخدم البعيد في مساحة الواقع الافتراضي، ويُظهرها كحركة أكبر للروبوت في الفضاء المادي. وبالتالي، يتمكن المستخدم من التنقل بسهولة في مساحات مادية واسعة من خلال تمثيل منخفض الدقة للمساحة البعيدة.
كيف يعمل VRoxy: الميزات والوظائف
سيحصل مستخدم سماعة VRoxy على وضعين للعرض. الأول هو وضع البث الحي، والآخر هو وضع التنقل.
الغرض من وضع البث الحي هو عرض صورة غامرة للمساحة التعاونية في الوقت الفعلي. الهدف هو تسهيل التفاعل مع المتعاونين المحليين.
من ناحية أخرى، يُظهر وضع التنقل مسارات مُصوَّرة للفضاء المادي لتمكين المستخدم البعيد من التنقل بسرعة وسلاسة أكبر.
تم تصميم المكوّن الروبوتي في الإعداد أيضًا مع مراعاة الراحة. بما أن النظام تلقائي، فإنه لا يتطلب توجيه الروبوت يدويًا. بل يعتمد على تغذية كاميرا بزاوية 360 درجة لتشغيل التفاعلات في الوقت الفعلي.
VRoxy قابل أيضًا للتكيف مع الإشارات غير اللفظية، مما يعني أنه يمكنه:
- ترجمة دوران الرأس
- تعبيرات الوجه
- إيماءات الإشارة
- توجيه نظر العين عبر روبوت تواصل عن بُعد في موقع بعيد
VRoxy: القوة التحويلية للروبوتات بالواقع الافتراضي
بحلول الآن، يمكننا أن نفهم بوضوح كيف تجسدت التآزر التحولي بين تقنيات الواقع الافتراضي والروبوتات في VRoxy. لقد حرر ذلك التنقل من القيود المكانية، مما يتيح التحرك عبر بيئة بعيدة واسعة من مساحة مادية أصغر. علاوة على ذلك، يمكن للمرء التبديل بسلاسة بين مساحات عمل منفصلة باستخدام هذا الحل.
VRoxy: ما يخبئه المستقبل
VRoxy لا يزال في مرحلة مبكرة من دورة حياته التطورية، مع مزيد من الابتكارات في الأفق. قريبًا، من المتوقع أن تمكّن الأبحاث الجارية VRoxy من التفاعل مع المستخدمين البعيدين عبر أذرع روبوتية. كما يتقدم نحو بناء قدرات رسم خرائط في الوقت الفعلي للاستخدام في مساحات متنوعة، مثل الفصول الدراسية، حيث تكون التكيّف البيئي والتنقل أمرًا أساسيًا.
يُبرز هذا التقدم الإمكانات الهائلة التي يرى فيها المجتمع العلمي والمبتكرون ومطورو المشاريع في الفضاء التعاوني بين الواقع الافتراضي والروبوتات—مصدر إلهام واسع النطاق. وشهادة على ذلك هي جامعة تسوكوبا في اليابان، التي أظهرت ابتكارات مثل محاكاة إحساس البرودة دون تبريد فعلي.
انقر هنا لقراءة المزيد حول كيفية صياغة الواقع الافتراضي والروبوتات لمستقبل التعاون السلس.
البحث الرائد لجامعة تسوكوبا
أدى البحث إلى تطوير تقنية غير تلامسية يمكنها محاكاة إحساس البرودة بشكل مستمر مع الحفاظ على درجة حرارة الجلد شبه ثابتة. بعبارة أخرى، تُظهر طرقًا لتوليد برودة افتراضية/حسية عبر طريقة غير تلامسية دون تعديل فعلي في درجة حرارة الجلد.
توليد الإحساس دون تغيّر في المعايير الفيزيائية: كيف يحدث ذلك
تستفيد التقنية من تدفق الهواء البارد ومصدر الضوء بشكل حكيم ودقيق وفعّال. تنتقل بسرعة بين إحساس بالبرودة يُحدثه تدفق الهواء ودفء خفيف ناتج عن استخدام الضوء. الفكرة هي استغلال ظاهرة “التأقلم الحراري” لتعطيل قدرتنا على قياس تغيّر الحرارة في بيئة الواقع الافتراضي أثناء تبديل المشاهد.
للتعمق أكثر في فهم كيفية عمل ذلك، تشير ظاهرة “التأقلم الحراري” إلى أن التعرض المتكرر لنفس المحفز يجعلنا معتادين عليه، مما يصعب التعرف على الإحساسات الجديدة.
اختراق للابتكارات المستقبلية في الواقع الافتراضي
المقترح الأساسي المستخلص من هذا البحث هو إمكانية توفير إحساس بارد افتراضي دون تغيير درجة الحرارة. كما رأينا في VRoxy، الذي قدم تنقلًا يتجاوز القيود المكانية، يتيح لنا هذا البحث توليد مشاعر حسية دون تغيير في المحفز الفعلي.
يمكن لهذه التقدمات أن تعزز بشكل كبير قدرات الانغماس في الواقع الافتراضي—وهي صفات حاسمة لنجاح التقنية في المستقبل. الانغماس هو صفة قد تكون حاسمة لمستقبل الواقع الافتراضي. كما أنها ضرورية لجعل الروبوتات أكثر جاذبية. ويُعد هذا البحث خطوة مهمة نحو تعزيز هذه الصفة.
يمكن أن يجعل ذلك الميتافيرس مكانًا أكثر واقعية وإثارة حيث يمكن تشغيل المدخلات الحسية لفترة طويلة، مما يضيف صفات أكثر واقعية إلى السيناريو المحاكى.
تشير هذه الأبحاث والتجارب والابتكارات إلى الإمكانات الحقيقية للروبوتات بالواقع الافتراضي، حيث لا حدود للخيال، ويمكن للمرء أن يتجرأ على التفكير بما يتجاوز ذلك. هذه الإمكانات ليست مجرد نظرية، فقد حطمت الروبوتات بالواقع الافتراضي بالفعل العديد من تلك الحواجز في الفترة الأخيرة.
في العملية، توسعت إلى مجالات تطبيقية متنوعة، بما في ذلك:
- الطب
- التعليم
- التدريب
- التصميم
- الاستجابة للطوارئ والمزيد
كيف يتواجد الروبوتات بالواقع الافتراضي في مجالات تطبيقية متعددة
الإجراءات الطبية عن بُعد
تجد الروبوتات بالواقع الافتراضي استخدامها في عدة مجالات من الممارسة الطبية والتدخل، بما في ذلك التعليم الطبي، التدريب، الجراحة، إدارة الألم، التأهيل، العلاج الطبيعي، وأكثر.
يمكن للجراحين إجراء عمليات تجريبية في مساحة افتراضية، مما يلغي الحاجة إلى تمارين بناء مهارات عملية مكلفة. بناءً على هذه المهارات، يصبح الجراحون المدربون قادرين على إجراء عمليات جراحية افتراضية باستخدام وحدات تحكم حسية، مما يعزز دقتهم وتقنيتهم.
مع توسيع هذه الدقة والتحكم، يمكن للجراحين التحكم في حركات ذراع روبوتية باستخدام الواقع الافتراضي، وهو تقدم أظهره VRoxy. تسهّل هذه التقنية المناورات الدقيقة الضرورية للجراحة وتفتح الطريق أمام “الجراحة عن بُعد” — حيث يمكن لجراح في موقع ما أن يجري عملية لمريض في موقع آخر. يمثل هذا الابتكار تحولًا كبيرًا عن الأساليب الجراحية التقليدية، مقدماً إمكانات شبه ثورية.
انقر هنا للحصول على قائمة بأفضل خمس أسهم للواقع المعزز والواقع الافتراضي في مجال الرعاية الصحية.
بيئات التدريب المعقدة
في بعض المجالات، قد يكون التدريب في سيناريوهات الحياة الواقعية مكلفًا أو محفوفًا بالمخاطر أو غير فعال من حيث الحساسية الزمنية.
قد يتطلب التدريب العسكري تدمير موارد مكلفة، كما قد يتطلب التدريب الطيران إبقاء موارد باهظة الثمن غير نشطة أو غير منتجة. وبالمثل، في مجال إدارة الألم والإصابات وإعادة تأهيل السكتة الدماغية، لا يمكن للتدريب أن يتحمل رفاهية فترات تعليمية طويلة عندما يكون المرضى يعانون.
في جميع هذه الحالات، يمكن للواقع الافتراضي محاكاة سيناريوهات الحياة الواقعية بأقرب قدر ممكن، بينما تساعد الروبوتات في تكرار الحركات والإيماءات والإجراءات بأدق دقة.
التعليم والتدريب
يتضمن التدريب، خاصة في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والعمارة والعلوم الطبية، العمل مع المواد والآلات وحياة البشر. بينما تواجه المؤسسات التعليمية غالبًا نقصًا في التمويل لجمع هذه الموارد، يصبح الوصول للطلاب والمتعلمين أكثر ندرة.
غالبًا ما يمنع نقص الوصول إلى المواد الكيميائية والآلات المعقدة والأدوات المتعلمين، خاصةً من الدول النامية، من تحقيق الإمكانات الكاملة للأشياء التي يدرسونها أو من المتوقع أن يعملوا بها.
في حين كان الواقع الافتراضي في السابق يحاكي هذه السيناريوهات فقط للتجربة، جعلت الروبوتات من الممكن اختبار هذه الأدوات والآلات دون شرائها وإنشاء بنية تحتية مكلفة للحفاظ عليها لفترة طويلة.
التصميم والنمذجة الأولية
ثبتت قيمة الروبوتات بالواقع الافتراضي كأداة تعلم تعاونية لتصميم التكنولوجيا وتطوير النماذج الأولية. يوفر الواقع الافتراضي حرية لا مثيل لها في بناء التجارب، مما يمكّن المصممين من تجاوز سياقاتهم الفيزيائية والاجتماعية الفورية وخصائص المكان.
توفر هذه الحرية مستوى أعلى بكثير من المرونة من خلال إتاحة الوصول إلى وجهات نظر متعددة، وتقليل القيود الإدراكية، وتوفير شخصيات قابلة للتخصيص. وتكمل الروبوتات ذلك من خلال تحسين عملية التصميم بجعل التفاعلات أكثر فعالية، وتوسيعها إلى ما يتجاوز الإدراك فقط لإنشاء تجربة حسية ومادية حقيقية.
تدريب الاستجابة للطوارئ
من الواضح من الاسم نفسه أن هذا التدريب يتطلب حدوث طارئ لتطبيقه. تجعل غرابة الفكرة مجال مهارات الاستجابة للطوارئ ضعيفًا. لا تساعد الروبوتات بالواقع الافتراضي فقط في محاكاة سيناريوهات طارئة محتملة، بل يمكن للمدربين أيضًا تعظيم تنوع وشدة الظروف بعد الطوارئ لتطوير قوة عاملة مدربة بأمثل صورة.
الانضمام إلى مسار الروبوتات بالواقع الافتراضي: عمالقة التقنية مستعدون لتعظيم الفرص
لقد جذب الإمكانات الضخمة التي تقدمها الروبوتات بالواقع الافتراضي كل اسم مشهور في هذا المجال.
1. Apple
من بين الرواد شركة Apple، التي من المتوقع أن تحقق إيرادات تزيد عن 20 مليار دولار سنويًا بحلول عام 2030 وربما تصل إلى 70 مليار دولار مع عروضها في مجال الواقع المعزز/الواقع الافتراضي. يدعم هذا التوقع المالي الطموح خطوات ملموسة نحو تحقيق المنتج. وفقًا لشركاء سلسلة التوريد لدى Apple، من المقرر أن تصل سماعات Apple AR/VR في الربع ديسمبر 2023، بإنتاج أولي يتراوح بين 300,000 إلى 500,000 وحدة. يتوقع المحللون نموًا بطيئًا، مع 850,000 وحدة في السنة المالية 2024 و3.4 مليون وحدة بحلول السنة المالية 2026.
(AAPL
)
سهمها يتداول حاليًا عند 182.45 دولارًا، مما يعكس انخفاضًا طفيفًا عن أعلى مستوى له خلال 52 أسبوعًا. ومع ذلك، حافظت قيمة عملاق التقنية على مستوى أعلى من أدنى نقطة له في نفس الفترة. مع متوسط أكثر من 61 مليون سهم يتداول يوميًا ورأس مال سوقي هائل يبلغ 2.84 تريليون دولار، فإن بصمة Apple الاقتصادية هائلة. وتُظهر توزيعات الأرباح قصة قيمة ثابتة للمساهمين، مدعومة بأرباح قوية لكل سهم.
مع اقتراب Apple من تاريخ توزيع أرباح آخر، تُظهر بياناتها المالية صورة شركة لا تتعامل فقط مع تقلبات السوق بل تستغلها لتعزيز مكانتها كقائد في قطاع التقنية.
2. Microsoft
الشركة التالية التي تقود مجال تطوير تجارب الواقع الافتراضي الغامرة هي Microsoft. لقد تم بيع HoloLens، وهو جهاز عرض رأس مدمج للواقع المختلط تم تطويره وتصنيعه بواسطة Microsoft، حوالي 300,000 وحدة بحلول نهاية أكتوبر من العام الماضي. إضافةً إلى ذلك، فإن الصفقة المبلغ عنها لتوريد هذه الأجهزة إلى الجيش الأمريكي قد تصل إلى 22 مليار دولار.
(MSFT
)
يتداول السهم عند 361.53 دولارًا، مع انخفاض طفيف قدره 1.67 دولار أو 0.46% عن الإغلاق السابق. يبلغ رأس مال Microsoft السوقي 2.69 تريليون دولار، مما يبرز مكانتها كإحدى أكثر الشركات قيمة على مستوى العالم. خلال الـ 52 أسبوعًا الماضية، تذبذب السهم بين 219.35 دولارًا و366.78 دولارًا، مظهرًا نطاق تداول صحي.
3. Meta
أي قائمة بالشركات الرائدة في سباق تطوير تجارب الواقع الافتراضي لا تكتمل دون Meta، التي حققت بالفعل اختراقًا كبيرًا في السوق ببيع 17 مليون وحدة من سماعات Quest 2. لتعزيز موقعها، أطلقت Meta بالفعل جهاز Meta Quest Pro الفاخر، بسعر 1,500 دولار. ويمكن لمن يبحث عن خيار أكثر اقتصادية التوجه إلى Meta Quest 3 الذي يبدأ سعره عند 499 دولارًا عند الإطلاق.
(META
)
خلال الـ 52 أسبوعًا الماضية، شهد السهم أعلى مستوى وصل إلى 330.54 دولارًا وأدنى مستوى وصل إلى 100.74 دولارًا، مما يُظهر نطاقًا كبيرًا في سعر التداول. تمتلك الشركة رأس مال سوقي كبير يبلغ 821.045 مليار دولار، مما يدل على حضورها القوي في السوق، مدعومًا بـ 2.57 مليار سهم قائم.
متوسط حجم التداول خلال 10 أيام يبلغ 24.35 مليون سهم، مما يُظهر نشاطًا في تداول السهم. يشير بيتا بقيمة 1.21 إلى أن السهم يتمتع بتقلب أعلى مقارنة بالسوق العامة. نسبة التغير منذ بداية العام (YTD) تصل إلى 166.05%، مما يدل على أداء قوي حتى الآن هذا العام.
4. Samsung
تنتشر التكهنات أيضًا بأن Samsung ستعود بعرض الواقع المختلط الذي سيتضمن جزءًا كبيرًا من ابتكارات الروبوتات بالواقع الافتراضي. سيكون جهازًا مزودًا بأربع كاميرات تتبع، وعدسة رقيقة، وكاميرتين RGB موجهتين إلى الخارج، ومستشعر عمق، وتتبع للعين، وتتبع لليد، وشاشات OLED دقيقة، ورقاقة Exynos 2200 من Samsung.
مُعكسةً هذا الدفعة الابتكارية في توقعاتهم المالية، يُظهر عملاق التقنية توقعًا متفائلًا، حيث بلغت مبيعات 2023 ما قيمته 261,070 مليار وون كوري، ومن المتوقع أن ترتفع إلى 300,279 مليار وون كوري في 2024. يراقب المستثمرون عن كثب النمو الكبير في توقعات صافي الدخل، الذي من المتوقع أن يرتفع من 10,900 مليار وون كوري في 2023 إلى 29,051 مليار وون كوري في العام التالي. ومع وضع صافي نقدي قوي وعائد توزيعات ثابت يتجاوز 2٪، تُشير الصحة المالية لـ Samsung إلى نمو قوي وثقة مستمرة من المستثمرين.
السبب وراء رغبة هؤلاء عمالقة التقنية في الدخول إلى الروبوتات بالواقع الافتراضي هو الفرص التي تقدمها لهم. فهي تعزز تجربة المستخدم بشكل كبير وتساعد الابتكار التكنولوجي على كسر حدوده فيما يمكننا تحقيقه في عالم متعدد الأبعاد.
انقر هنا للحصول على قائمة بأفضل عشر أسهم للواقع المعزز والواقع الافتراضي.
المستقبل المثير للروبوتات بالواقع الافتراضي
باختصار، يجعل الواقع الافتراضي التجارب غامرة، بينما تساعد الروبوتات المستخدمين على التفاعل بصورة أكثر حيوية ونشاطًا. ستوفر الابتكارات المحيطة به الموارد، وتجعل التعلم أكثر فعالية، وتدريبًا أقرب إلى السيناريوهات الواقعية. ستلغي القيود المكانية، حيث يصبح الانتقال الفوري (التنقل الفوري) أمرًا عمليًا وليس مجرد فكرة في كتب الخيال العلمي. ستتمكن مجموعة محدودة من الموارد من تحقيق المزيد.
يعتمد الكثير من النجاح على مدى استعداد شركات التقنية للاستثمار في البحث والتطوير. ولكن، بالنظر إلى الاتجاهات الحالية، ستزداد المخصصات على هذا الخط. سيسهم التعاون مع نماذج تقنية أخرى ذات صلة، مثل الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة، في توسيع النطاق، وزيادة الدقة، وجعل العرض أكثر تكيفًا ومرونة وواقعية بشكل حميم.
