ما هو الروبوت ؟
الروبوت هو آلة قابلة للبرمجة يمكن أن تساعد البشر أو تحاكي الأعمال البشرية- كما أنها تمثل نقطة تقاطع بين العلوم و الهندسة والتكنولوجيا.
تم بناء الروبوتات في الأصل للتعامل مع المهام الرتيبة مثل:( بناء السيارات على خط التجميع) ، لكنها توسعت لصبح أكثر فائدة و قدرة على أداء مهام مثل: مكافحة الحرائق، وتنظيف المنازل، والمساعدة في العمليات الجراحية المعقدة. يتمتع كل روبوت بمستوى مختلف من الاستقلالية ، بدءًا من الروبوتات التي يتحكم فيها الإنسان والتي تنفذ المهام التي يتحكم فيها الإنسان بشكل كامل، إلى الروبوتات ذاتية التحكم التي تؤدي المهام دون أي تأثيرات خارجية.
كيف نشأ علم الروبوت ؟
تم استخدام كلمة “روبوت” لأول مرة في عام 1921 بواسطة الكاتب المسرحي التشيكي كاريل كابيك في مسرحيته)روبوتات روسوم العالمية). تتضمن المسرحية مصنعًا يبني أشخاصًا مصطنعين ليكونوا خدمًا للبشر.
في عام 1926 ، أصبح فيلم Metropolis أول فيلم يصور إنسانًا آليًا على الشاشة.
و خلال العام 1927 ، قامت شركة Westinghouse ببناء روبوت Televox.
أما في القرن العشرين ، تم اختراع الكمبيوتر الرقمي ، وسرعان ما بدأ الباحثون في الإشارة إلى الكمبيوتر باعتباره “دماغًا إلكترونيًا” ويبدأون في التفكير في طرق بناء الروبوتات باستخدام أدمغة الكمبيوتر.
كان أول روبوت حديث قابل للبرمجة هو Unimate. قامت شركة جنرال موتورز بتركيب أول روبوت يعمل في مصنع عام 1961 لنقل قطع من المعدن الساخن. كان Unimate روبوتًا مستقلاً ومبرمجًا مسبقًا يؤدي مرارًا وتكرارًا نفس المهمة الخطيرة.
من ناحية أخرى ولأن أجهزة الكمبيوتر أصبحت أكثر قوة. لذلك فقد انطلقت أبحاث الروبوتات في عدد من الاتجاهات المختلفة. حيث حقق الباحثون في الذكاء الاصطناعي تطورات كبيرة في علم إنشاء آلات ذكية مستقلة. كانت هذه الآلات عبارة عن تحسينات على Shakey، يمكنها التفكير في مجموعة واسعة من المهام ، مثل المركبات التي يمكنها القيادة، الإبحار، الطيران بمفردها أو الروبوتات التي تصمم بطريقة تشبه الحيوانات كالكلاب و الحشرات.
ما زال البعض يحاول إنشاء روبوتات شبيهة بالإنسان من الواضح أن أقدم هذه الروبوتات ، مثل أسيمو من هوندا ، هي كائنات ميكانيكية مصممة لتقليد الشكل الأساسي للبشر. حاولت المحاولات الحديثة مثل Eva تقليد تعابير الوجه البشرية.
مكونات الروبوتات الأساسية:
أولاً – مزود الطاقة – يتم توفير الطاقة اللازمة لعمل الروبوت عن طريق عده مصادر مثل: البطاريات أو الطاقة الهيدروليكية أو الطاقة الشمسية أو مصادر الطاقة الهوائية.
ثانياً- المشغلات – المشغلات هي جهاز تحويل الطاقة المستخدم داخل الإنسان الآلي. تتمثل الوظيفة الرئيسية للمشغلات في تحويل الطاقة إلى حركة.
ثالثاً- المحركات الكهربائية -(DC / AC) – المحركات هي مكون كهروميكانيكي يستخدم لتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقتها الميكانيكية المكافئة. تستخدم المحركات في الروبوتات لتوفير حركة دورانية.
رابعاً – الحساسات – توفر الحساسات معلومات في الوقت الفعلي عن بيئة المهمة. تم تجهيز الروبوتات بجهاز استشعار باللمس، يقلد الخواص الميكانيكية لمستقبلات اللمس لبصمات الأصابع البشرية ويستخدم مستشعر الرؤية لحساب العمق في البيئة.
خامساً- المتحكم – هو جزء من الروبوت الذي ينسق كل حركات النظام الميكانيكي. كما يتواصل مع البيئة الخرجية من خلال حساسات مختلفة. قلب وحدة تحكم الروبوت هو معالج دقيق مرتبط بجهاز الإدخال / الإخراج والمراقبة. يعمل الأمر الصادر عن وحدة التحكم على تنشيط آلية التحكم في الحركة، والتي تتكون من وحدة تحكم ومشغلات.
أنواع الروبوتات:
كل روبوت له ميزاته الفريدة الخاصة به، وتتنوع الروبوتات ككل بشكل كبير في الحجم والشكل والقدرات.
1- الفضاء الجوي aerospace :
هذه فئة واسعة. وهي تشمل جميع أنواع الروبوتات الطائرة – روبوت طائر النورس Smart Bird. و طائرة المراقبة بدون طيار من طراز “Raven” علي سبيل المثال و الروبوتات التي يمكنها العمل في الفضاء ، مثل مركبات المريخ و Robonaut التابع لناسا ، وهو الإنسان الذي طار إلى محطة الفضاء الدولية ، وهو الآن مرة أخرى على الأرض.
2-المستهلك Consumer:
روبوتات المستهلك التي تستخدم لمجرد التسلية أو للمساعدة في المهام والأعمال المنزلية. ومن الأمثلة على ذلك الكلب الآلي Aibo ، ومكنسة Roomba ، ومساعدي الروبوتات التي تعمل بالذكاء الاصطناعي ، ومجموعة متنوعة متزايدة من الألعاب والأطقم الآلية.
3-طبي medical:
تشمل الروبوتات الطبية وأنظمة الرعاية الصحية أنظمة مثل الروبوت الجراحي دافنشي والأطراف الاصطناعية ، بالإضافة إلى الهياكل الخارجية الروبوتية. النظام الذي قد يتناسب مع هذه الفئة ولكنه ليس روبوتًا هو Watson ، الكمبيوتر العملاق الذي يجيب على الأسئلة من شركة IBM ، والذي تم استخدامه في تطبيقات الرعاية الصحية.
4- الجيش والأمن army and security:
تشمل الروبوتات العسكرية أنظمة أرضية مثل PackBot من Endeavour Robotics ، المستخدمة في العراق وأفغانستان لاستكشاف الأجهزة المتفجرة المرتجلة ، و BigDog ، المصممة لمساعدة القوات في حمل المعدات الثقيلة. تشمل روبوتات الأمان أنظمة متنقلة مستقلة مثل الكوبالت.
4-تحت الماء Underwater:
المكان المفضل لهذه الروبوتات هو الماء. وهي تتألف من غواصات في أعماق البحار مثل Aquanaut ، وغواصات بشرية مثل Ocean One ، وأنظمة مستوحاة من الحياة مثل ACM-R5H snakebot.
5-صناعي Artificial:
يتكون الروبوت الصناعي التقليدي من ذراع مناور مصمم لأداء المهام المتكررة. مثال على ذلك هو Unimate ، جد كل روبوتات المصانع. تشمل هذه الفئة أيضًا أنظمة مثل روبوتات مستودعات أمازون وروبوتات المصنع التعاونية التي يمكن أن تعمل جنبًا إلى جنب مع العاملين من البشر.
6-Humanoids أشباه البشر:
تتضمن أمثلة الروبوتات التي تشبه البشر، Asimo من هوندا، والتي تتميز بمظهر ميكانيكي ، وكذلك أجهزة android مثل سلسلة Geminoid، والتي تم تصميمها لتبدو مثل الأشخاص.
الروبوت و الإنسان Robot and human :
مع إجراء المزيد من التجارب في مجال الذكاء الاصطناعي والروبوتات، ظهرت روبوتات قادرة على هزيمة القدرات البشرية، والتي تعمل بكفاءة أكبر مقارنة بالبشر. بالأخص أن الروبوتات أكثر موثوقية لأنها على عكس البشر ، لا تتعب بعد العمل لبعض الوقت.
إن دقتها العالية وتوفرها على مدار الساعة تجعلها أكثر موثوقية في العمل. ساعد تطبيق الروبوتات والذكاء الاصطناعي العديد من الصناعات على النمو والازدهار.
و على الرغم من أن الأتمتة والروبوتات قد ألغت أكثر من مليون وظيفة -إلا أنها- أوجدت أيضًا وظائف جديدة معينة.
وذلك في المجالات التالية: وظائف مستشاري تكنولوجيا المعلومات و الفنيين ومبرمجي الذكاء الاصطناعي ،أيضاً والمحققين في البيانات ومصنعي الروبوتات والمشرفين عليها.
الخلاصة: يمكننا القول أن الروبوتات تفتقر إلى الإبداع والتعاطف، أيضاً مهارات الاتصال والتفكير الاستراتيجي والحس السليم ،أيضاً وقدرات صنع القرار بالتالي لا يمكن أن تحل الروبوتات مكان الإنسان في بعض الوظائف مثل: المحاماة و المعالجين النفسيين.
أخيراً يجب علينا المحافظة على التوازن بين البشر و الروبوتات في مفاصل الحياة المختلفة، لضمان حياة مستقرة للجميع .
المراجع :
2-components-of-Robot-javapoint
3-can robots replace humans?_Telangana Today
اقرأ ايضاً عن الطاقة الشمسية
