المؤثرات في الروبوت

المؤثرات في الروبوت

يحتوي أذرعت الروبوت على نظام يقوم بعملية التغذية الراجعة (بالإنجليزية: feedback-driven connection) بين الإيعاز الحسي و ردة الفعل الناتجة من ميكانيكيات الإستجابة الآلية التي يقوم بتنظيمها وحدة المعالجة المركزية كاستجابة للإيعاز المرسل من قبل المستشعرات. يختلف عدد ونوع المفاصل في ذراع الروبوات حسب الغرض ويعتبر المفاصل الدورانية rotary و الخطية linear من أكثر الأنواع شيوعا . في الروبوت المتطورة و المتخصصة بحقل الفضاء الخارجي يحوي الذراع على نظام تطويع ذو تحكم بعيد (بالإنجليزية: Remote Manipulator System) وتقوم بإلتقاط ونقل أدوات ومعدات ، تم استعمالها لأول مرة عام 1981 وتم تطويرها و التركيز عليها بعد حادثة تحطم مركبة الفضاء كولومبيا لغرض برمجة الذراع للقيام بأعمال الصيانة والتصليح.^[22] يستخدم ذراع الانسالة في مجال الطب أيضا وخاصة الجراحة وفي يونيو 2006 قام ذراع انسالي بأول عملية جراحية كاملة بدون اية مساعدة في مستشفى مدينة بوسطن وإستغرقت عملية القلب لعلاج إرتجاف الأذينين 50 دقيقة على مريض عمره 34 سنة ^[23]. هناك محاولات لصنع مستشعرات لمسية بالغة الدقة تتمكن من قراءة الكتابات البارزة مثل الكتابات على العملات المعدنية بمجرد اللمس ^[24] وهناك محاولات لتصنيع جلد صناعي في الولايات المتحدة ولكن المشروع لايزال في الأطوار التمهيدية.^[25]

إن محاولة إنتاج جهاز يؤدي عمل الذراع البشرية ، لهو أمر بالغ الصعوبة ، إن أعقد جهاز يشبه الذراع البشرية يؤدي فقط من 10 إلى 20 حركة مستقلة ، بينما تؤدي الذراع البشرية حوالي 40 حركة مستقلة. و تتميز النماذج المتقدمة من الانسالة بأن أصابع يدها مرنة و تحتوي على أجهزة إحساس بحيث تدرك ما تلمسه ، أما البعض الآخر فيتوافق مع عيون الكترونية حتى يمكن أن يعمل مستقلا كاليد البشرية. فاليد البشرية توجه إلى هدفها لا شعوريا وفق ما تراه العين. و يمكن بسهولة أن نجعل الانسالة يتحرك بوضعه فوق العجلات ، و لكن قد يحدث هذا إذا أردنا أن نحركه فوق سطح أملس ، أما إذا كان السطح وعرا فلا تصلح هذه الطريقة.

اقرء المزيد

فكرة الانسان الآلي في التاريخ القديم

فكرة الانسان آلي في التاريخ القديم

يمكن أن ترجع جذور الانسان آلي الحديث ، إلى أجهزة آلية اخترعت في الماضي البعيد و أطلق عليها “الآلات ذاتية الحركة”. ففي عهد قدماء المصريين حوالي عام 1500 قبل الميلاد كان يوجد تمثال للملك ممنون يصدرأصواتا جميلة في الصباح. و في اليونان – في القرن الرابع ق.م. – اخترع أركيتاس عالم الرياضيات ، حمامة آلية يمكنها الطيران. و في القرن الثالث قبل الميلاد ، اخترع ستيسيبيوس العديد من الأجهزة الآلية و منها آلة موسيقية تعمل بالمياه و ساعة مائية. و لم تكن هذه أول ساعة مائية في التاريخ ، فقد عرفها القدماء المصريون ، و لكن تميزت ساعة ستيسيبيوس بأنها مزودة بجهاز يجعل مستوى المياه ثابتا ، و هي تعمل بنفس طريقة الغرفة العائمة في كاربريتور السيارة الحديثة.

وكان هيرون الأسكندري الذي عاش حوالي 150 ميلادي مخترعا فذاً . فقد اخترع آلات تعمل بتدفق المياه ، و بالثقل و حتى بالبخار ، و من أهم اختراعاته آلة aeolipile التي تعتبر الشكل الأول للتوربين الذي يدار بقوة البخار ، كما صمم أيضا آلة ميكانيكية توزع المياه المقدسة ، و طائرا آليا يمكنه الطيران و الشرب و الغناء ، و مسرحا آليا ، و تمثالهرقل و هو يصارع التنين و الذي يمكنه تحريكه بتدفق المياه داخله. و شرح هيرون الاسكندري معظم هذه الأجهزة الآلية في كتابه automatopoietica و عبر القرون التالية ، ظهرت مخترعات رائعة في الشرق الأقصى و الأوسط ، في الصين ، و في الهند و في اليابان و في الجزيرة العربية. و في كتاب رسالة الجزري الذي يتضمن سردا للأجهزة الآلية التي اخترعها العرب – وصفا لأحد هذه الأجهزة و التي أطلق عليها نافورة الطاووس التي كانت تستخدم لغسل الأيدي ، فتقدم المياه و الصابون و المنشقة آليا.وبسبب هذا الاختراع يطلق على الجزري “أبي الإنسان الآلي”.

تشريح الروبوت :

تشريح الروبوت
الجزء	الصورة	نبذة
المستشعرات		ويسمى Sensors يستعمل لمساعدة الروبوت لتحسس المؤثرات الخارجية فالبعض منها قادر على تحسس الحرارة العالية مثل احتراق شمعة على بعد 2 متر.[13]
معالج		ويسمى Microcontrollers وهو بمثابة عقل الروبوت و بقدرته القيام بالعديد من الوظائف كتمييز الأنماط الخارجية ويقوم المعالج أيضا بتوجيه الروبوت. كما يقوم بالتعرف على الأشكال IdentifyForm. أي باختصار هو الجزء المكلف بتطبيق الخوارزميات المختلفة التي يحتاجها الروبوت في تأدية مهمته. و يمكن أن يحتوي كل من الروبوتات على معالج خاص به أو أن يشتركوا كلهم في معالج مركزي يسير العديد من الروبوتات
متحكم المحرك		ويسمى Motor Controllers ويتراوح فولتياتها في الروبوتات الصغيرة من 4.5 فولت إلى 36 فولت وإذا إرتفعت الفولتية المتولدة عن هذا الحد فيجب نصب أدوات تبريد في الروبوت.
المحرك		وهو الجزء المسؤول عن حركة الروبوت ويستعمل بعض المولدات تكنولوجيا نموذخ النصف خطوة half step mode مما يساعد على الدقة العالية تختلف الطاقة المستعملة في تحريك الروبوت حسب النوع و الغرض فقد تكون طاقة هوائية أو الكترونية أو قوة الموائع.
أدوات الإتصال		و هي نقاط تبادل المعلومات بين الروبوت وعالمه الخارجي. ولبعضها قدرة للتعامل في ذبذبات تصل إلى 2.4 جيجاهرتز GHz. و يمكن تبادل المعلومات لا سلكيا أو عن طريق أسلاك باستعمال بروتوكولات GPIB و RS232.
برمجيات		ويسمى Software وهي برامج ومنها وندوز 95 ، 98 ، XP للسيطرة والتحكم بحركات الروبوت وإحداث سلسلة من الحركات المتناسقة.
بطاريات واداة شحن		ويسمى Batteries and Chargers وهي على الأغلب خلايا شمسية مربوطة بمحولات للطاقة وشاحنة صغيرة لإعادة شحن البطارية .

لقد كان هدف العلماء اختراع انسان آلي يستطيع القيام بالأعمال التي يؤديها الإنسان البشري ، و بالتالي احلاله محل الإنسان في وظائف معينة و خاصة في مجال الصناعة.

و يتكون الروبوت من نظم الكترونية و أجهزة حساسة تناظر الجهاز العصبي و أعضاء الحس للإنسان البشري أحيانا. و لبروبوت أيضا عقل الكتروني هو عبارة عن حاسبة الكترونية و بتطور استخدام الشرائح الألكترونية في الحاسبة أصبح من الممكن تجهيز الروبوت بعقل الكتروني بالغ القوة ، و من ثم فمن الممكن برمجته ليكون قادرا على أداء العمليات المعقدة. و في الواقع أن تطور هذا العقل الألكتروني قد فاق النظم الأخرى من أجهزة الانسالة ، و أصبح ذا كفاءة عالية في التشغيل. إن التخاطب مع الروبوت أمر صعب ، و لا بد من استخدام إحدى لغات الحاسبة الإلكترونية ، يستفيد علماء الروبوت في تجاربهم من دراسة أوجه التشابة بين نظم الاتصال و التحكم في الإنسان البشري و نظيرها في الآلة. و يعرف هذا الفرع من العلم بإسم السايبرناتيكا (بالإنجليزية: cybernetics)، وقد اشتق هذه الكلمة لاول مرة العالم الرياضي الأمريكي نوربرت فاينر في كتاب نشر له عام 1948.

عندما يكون مطلوبا صناعة روبوتات  شبيه للإنسان العادي فإنه يمكن توظيف قواعد الالكترونيات البيولوجية (بالإنجليزية: biological electronics) (نبضات مصدرها عضوي حيوي). و باختصار بيونيك (بالإنجليزية: bionics) فمثلا تستخدم أذرع و أيدي صناعية و لكنها حساسة و تستجيب في حركتها إلى النبضات الكهربائية الدقيقة و التي تنشأ عن عضلات الجسم البشري العادية و كذلك أيضا أجزاء غير متحركة مثل العيون البلاستيكيةو الشرايين الصناعية و مفاصل الورك المصنوعة من المعدن أو الخزف.

و يعكف العلماء على اختراع المزيد من الأطراف و الأجزاء الصناعية التعويضية للجسم البشري مثل ضابطة النبض التي تعمل بالنظائر المشعة و تستخدم في تقوية القلب البشري.

اقرء المزيد

اشكال الروبوت

أشكال الروبوت

توجد أنواع عديدة وأشكال مختلفة من الروبوت فهو موجود في كل شيء في الغسالة الأوتوماتيكية وماكينة سحب النقود الآلية حتى نصل إلى المصانع والطائرات وسفن الفضاء وغيرها وغيرها.

فمثلاً هذه بعض الصور للروبوت المستخدم في الصناعة

اقرء المزيد

توزيعات

توزيعات للتعريف بمشروع الحاسب (مدونه عن الروبوت )

 

اقرء المزيد

مباراة بين إنسان آلي ولاعب تنس طاولة عالمي

تتحضر شركة "كوكا"، المتخصصة في إنتاج الروبوتات الصناعية، الاحتفال بافتتاح مصنعها الجديد في الصين بطريقة غير تقليدية من خلال إقامة مباراة في تنس الطاولة بين أحد الروبوتات التي تنتجها ولاعب تنس الطاولة الألماني تيمو بول.

و تقام المباراة يوم 11 أذار المقبل بين اللاعب وأحد الروبوتات الحديثة من عائلة "أجيلوس"، الذي تؤكد الشركة أنه الأسرع في العالم، علماً أن هذه النوعية من الروبوتات تستخدم في خطوط التجميع في المصانع وأعمال التحميل والتفريغ وأحيانا طلاء الدهان، حسب موقع "فيرج" التقني.

اقرء المزيد

من هو اول من اطلق على الانسان الآلى اسم ( الروبوت ) ؟

تم تقديم كلمة روبوت لأول مرة في مسرحية الكاتب المسرحي التشيكي كارل تشابيك عام 1920 .وكان عنوان المسرحية وقتها رجال آليون عالميون . وهي تعني في اللغة التشيكية العمل الشاق. رغم أن كارل هو أول من استعمل هذه الكلمة، لكن ليس هو من اخترعها، بل أخوه جوزيف هو الذي اشتقها مساعدة منه لأخيه من الكلمة التشيكية "Robota" والتي تعني السُخرة أو العمل الإجباري . من هذا التاريخ بدأت هذه الكلمة تنتشر في الكتب وأفلام الخيال العلمي التي أعطت فكرة وتصور علمي عن هؤلاء الرجال الآليين وأعطت أفق كبير ووعود كبيرة حول استخدامات الروبوت مثل الإستخدام في الصناعة .

اقرء المزيد

غواصة روبوتية للبحث عن الطائرة الماليزية في قعر المحيط

اقرء المزيد

البدله الروبوتيه المقوميه

هي عباره عن بدله ريبوتيه مقويه لجسم الإنسان الذي سيقوم ببذل الجهد مثل حمل الأشياء الثقيله

لمساهدة البدله الروبوتيه المقويه اضغط هنا 

اقرء المزيد

لغة الإنسان الالي

إن نظام تمييز وتحليل الأصوات المسموعة في الإنسالة هو عبارة عن تحويل للإشارات الصوتية التي يتم التقاطها بواسطة المذياع إلى مجموعة من الكلمات المكتوبة المفهومة للإنسالة، والمخزونة في برمجياتها، التي تقوم بدورها بتحليل ومحاكاة فهم اللغات الطبيعية. ويُطلق على هذه العملية "معالجة اللغات الطبيعية". وهناك العديد من التقنيات المستخدمة في تمييز وتحليل الأصوات منها: الشبكات العصبونية الاصطناعية والشبكات العصبونية أمامية التغذية خلفية النقل والتحويل الفوريي السريع والشبكات العصبونية العادية. كذلك يمكن زرع ما يُسمى ببرمجيات تمييز المحادثة (بالإنكليزية: Speech Recognition Software) ونموذج العتاد الصلب لتمييز المحادثة (بالإنكليزية: Speech Recognition Hardwarew Module) في الإنسالة حتى تستطيع التعرّف على الأصوات المحيطة وتحليلها، وتُعتبر الأولى أكثر تطورًا من الثانية، إلا أنها لا تحلل سوى لغات محدودة.

اقرء المزيد