تحقيق مسبار
ينتشر استخدام الروبوت بشكل كبير في الوقت الراهن؛ لما يتميز به من الدقة والكفاءة المرتفعة في أداء الوظائف المختلفة. يُسلّط هذا المقال الضوء على أنواع الروبوتات ومكوناتها الأساسية، بالإضافة إلى توضيح العديد من المستشعرات التي تعتمد عليها الروبوتات؛ لاتخاذ القرارات المناسبة بالاعتماد على تقنيات الذكاء الاصطناعي.
هل عيوب الروبوت التقنية معروفة؟
لا شك بأن العيوب التقنية التي تعاني منها الروبوتات معروفة لدى المتخصصين في هذا المجال؛ منها: العيوب التي تتعلق بمصادر الطاقة والحاجة إلى الشحن المستمر أو الاتصال بمصدر الكهرباء، وكذلك المشاكل التي تتعلق بالمستشعرات. يعمل المختصون على إيجاد الحلول المناسبة لكل واحدة من المشاكل التقنية بشكل مستمر لتقديم نتيجة أفضل.
ما هو الروبوت؟
يُعرف الروبوت بأنه آلة يتم تشغيلها بشكل تلقائي وتحل مكان الوظائف التي يقوم بها البشر؛ على الرغم من اختلافها عن البشر في المظهر وطريقة القيام بالوظيفة المخصصة حسب موسوعة بريتانيكا. هُناك العديد من المحاولات القديمة لإنتاج الروبوتات؛ أبرزها: محاولة بناء طائر ميكانيكي من قبل اليوناني أرشيتاس حتى يتمكن من فهم طريقة طيران الطيور قبل الميلاد بقرابة 400 عام، وكذلك نماذج الفارس الميكانيكي التي قدمها ليوناردو دافينشي خلال الأعوام الأخيرة من القرن الخامس عشر.
ما أنواع الروبوتات؟
هُناك العديد من الأنواع المختلفة للروبوتات، ولكل واحد من هذه الأنواع العديد من الاستخدامات. فيما يأتي قائمة بأنواع الروبوتات:
- الروبوتات المبرمجة مسبقًا: يتم استخدام الروبوتات المبرمجة مسبقًا في البيئة التي لا تحتاج إلى قدرٍ كبيرٍ من أنظمة التحكم الذكية، وينتشر استخدام هذا النوع من الروبوتات في مصانع السيارات، إلى جانب استخدامها في المجال الطبي.
- الروبوتات المستقلة: يستطيع الروبوت المستقل اكتشاف التغيرات التي تطرأ على البيئة المحيطة والتكيّف معها بالشكل المناسب خلافًا للروبوت المبرمج مسبقًا، ويتم الاعتماد عليها في المنزل أحيانًا لتوفير استئجار العمالة.
- الروبوتات التي يتم التحكم بها عن بُعد: كما يظهر من اسم هذا النوع؛ يُمكن للإنسان التحكم في حركة هذه الروبوتات للقيام بالكثير من المهمات؛ ومنها إجراء العمليات الجراحية عن بُعد ودون الحاجة إلى سفر الطبيب.
- الروبوتات التعزيزية: يتم ربط هذه الروبوتات مباشرةً مع جسم الإنسان للقيام بالعديد من الوظائف مكان العضو الذي خسره المرء، أو يتم استخدامها لتعزيز قدرات الإنسان بطرق أخرى؛ ومنها الذراع الاصطناعية.
ما هي مكونات الروبوت الرئيسية؟
يتكون جسم الروبوت من عدة أجزاء رئيسية ترتبط وتتكامل مع بعضها البعض لأداء المهمات والوظائف المطلوبة بكفاءة، وفيما يأتي قائمة تتضمن مكونات الروبوت الرئيسية:
- نظام التحكم: يعتمد نظام التحكم في الروبوتات على التغذية الراجعة لتستطيع معرفة الأشياء التي يجب عليها القيام بها، وذلك من خلال وحدة المعالجة المركزية التي تقوم مقام الدماغ عند البشر بالنسبة إلى الروبوتات.
- المستشعرات: لا شك بأن المستشعرات من المكونات الرئيسية للروبوتات؛ فإنها الجزء الذي يقوم بتلقّي ردود الأفعال ويحاكي الحواس عند الإنسان، ومنها الكاميرات والميكروفونات. يجدر الذكر بأن بعض الروبوتات لديها حاسة ذوق وشمّ.
- المشغلات الميكانيكية: تتكون أجسام الروبوتات من المعادن أو البلاستيك أو المواد المشابهة، وتوجد داخل هذه المواد مشغلات ميكانيكية صغيرة حتى يستطيع الروبوت القيام بالحركات وردود الأفعال المناسبة حسب المعلومات التي توفرها المستشعرات.
- مزود الطاقة: تحصل معظم الروبوتات التي يتم إنتاجها حاليًا على طاقتها من الكهرباء مباشرةً، ويتم تزويد بعض الروبوتات بالبطاريات لتوفير الطاقة، كما أن بعض الروبوتات تحتوي على خلايا شمسية لتوفير الطاقة.
- المستجيبات النهائية: تختلف المستجيبات النهائية التي يتضمنها كل واحد من الروبوتات بناءً على الوظيفة التي تم إنتاجه للقيام بها، ومنها المقابض التي تحاكي اليد البشرية في الروبوتات المخصصة للتخلص من القنابل.
ما هي أبرز المستشعرات المستخدمة في الروبوتات؟
يعتمد الروبوت على المستشعرات حتى يتمكن من معرفة البيئة المحيطة واتخاذ القرارات الصحيحة فيما يتعلق بالوظائف التي تم تخصيصها للقيام بها. فيما يأتي بعضًا من أبرز المستشعرات المستخدمة في الروبوتات:
- مستشعرات الرؤية: تتضمن مستشعرات الرؤية كلًا من الكاميرات التي ترتبط مع حاسوب لرؤية البيئة المحيطة، وعادةً ما يتم الاعتماد على هذه المستشعرات في الروبوتات لتجميع الإلكترونيات ووضع رقاقات الدوائر باهظة الثمن بدقة.
- مستشعرات الصوت: تسمح هذه المستشعرات للشخص بالتحكم في الروبوتات بالاعتماد على الأوامر الصوتية، وهي مفيدة عندما يتعامل المرء مع عدة أشياء مع بعضها البعض لإخبار الروبوتات عمّا يجب عليها القيام به.
- مستشعرات اللمس: يستطيع الروبوت لمس الأشياء المحيطة والإحساس بها من خلال مستشعرات اللمس، وهي مستشعرات تستخدم حتى يتمكن الروبوت من التفاعل مع بيئته بلطف.
- مستشعرات القوة والضغط: من خلال هذه المستشعرات يتولد لدى الروبوت إحساس بمقدار القوة التي يتم تطبيقها على الذراع مع استشعار اتجاه القوة، وعادةً ما يتم الاعتماد عليها لتصحيح اختلالات المحاذاة أو توزيع الأحمال بالشكل المناسب.
- مستشعرات القرب: تهدف هذه المستشعرات إلى مساعدة الروبوت في اكتشاف الأشياء القريبة قبل أن يتصل ذراعه فعليًا بهذه الأشياء، وهو ما يسهم في تجنب اصطدام الروبوت بالعناصر القريبة منه.
هل تستخدم الروبوتات في العديد من المجالات؟
يتم الحصول على فوائد الروبوت واستخدامها في الكثير من المجالات خلال الوقت الراهن بالفعل، ومنها المجالات الآتية:
- مجال الرعاية الصحية: يمكن استخدام الروبوتات للقيام بالعمليات الجراحية والمساعدة في تمارين إعادة التأهيل، بالإضافة إلى استخداماتها في مرافقة المريض ومساعدته على القيام بأنشطته اليومية، وغير ذلك من الوظائف والمهمات الطبية.
- مجال الزراعة: يقوم بعض المزارعين باستخدام الجرارات وبعض أدوات الزراعة الآلية التي يتم توجهيها عن طريق نظام التموضع العالمي؛ لزيادة الإنتاجية وتقليل التكلفة الإجمالية التي يدفعها المزارعون.
- مجال صناعة الطعام: استطاعت بعض الشركات تطوير روبوتات يُمكنها طهي المئات من الوجبات في المنزل، ويُمكن التحكم بهذه الروبوتات عن طريق الهاتف الذكي للطهي بعد تعبئتها بالمنتجات المطلوبة مسبقًا.
- مجال التصنيع: يتم الاعتماد على الروبوتات في المجالات الصناعية لزيادة الإنتاجية والكفاءة مع الحد من التكاليف، وتخضع هذه الروبوتات لإشراف العامل المختص لأداء مهامها المختلفة، ويتضمن بعضها أجهزة استشعار.
- المجال العسكري: هُناك الكثير من التطبيقات لاستخدام الروبوت في المجالات العسكرية، وأبرزها الطائرات بدون طيار، وكذلك الروبوت الذي يستخدم للتعامل مع القنابل والتخلص منها أيضًا.
ما هي مميزات الروبوتات العسكرية؟
تتمتع الروبوتات العسكرية بكثير من المميزات عن غيرها، وتتضمن القائمة الآتية عدة من هذه المميزات:
- التشغيل الذاتي: تستطيع الروبوتات العسكرية اتخاذ القرارات بشكل مستقل ودون الحاجة إلى التدخل البشري، وذلك بالاعتماد على بعض الخوارزميات المعقدة التي تساعدها على ذلك وفق العوامل المحيطة والخبرات السابقة.
- التكيف مع الأوضاع: يُمكن للروبوتات العسكرية التكيف مع الأوضاع المحيطة وتحسين نفسها ذاتيًا، ولذلك لا بُد من خضوعها إلى الإشراف البشري حتى لا تحيد الروبوتات عن الوظائف الموكلة إليها باختيارها.
- التعقيد: إن الروبوتات المستخدمة في المجال العسكري معقدة، وخاصة إذا كانت تعتمد على الذكاء الاصطناعي المتطور، ولذلك من الصعب تعقب أخطائها، إلا إن بعض المختصين أشاروا إلى إمكانية تطوير ذكاء اصطناعي قابل للتفسير مستقبلًا.
- الفتك: تشير هذه المميزة أو الخاصية إلى قدرة الروبوتات العسكرية على تهديد البشر وإيقاع الأضرار المختلفة بهم، ولا يُمكن تحديد نوع التهديد الذي يصدر عن هذه الروبوتات أثناء القتال؛ لأن لا ضمير لها مثل البشر.
هل توجد العديد من الروبوتات غير الروبوت صوفيا؟
ربما تُعد الروبوت صوفيا أشهر روبوت في العالم؛ لأنها تشبه البشر في كثير من التصرفات، لكنها ليست الروبوت الوحيد من هذا النوع. توجد العديد من الروبوتات الأخرى التي تشبه البشر؛ منها ما يأتي:
- الروبوت جيمينويد إف: تم تطوير هذا الروبوت عام 2010 في اليابان من قبل جامعة أوساكا، ويمثل نسخة أندرويد لامرأة روبوتية يابانية في العقد الثالث من عمرها، ويمكنه الابتسام والتحكم في تعابير الوجه لتقليد سلوك المشغّل.
- الروبوت جيمينويد دي كيه: قامت جامعة أوساكا اليابانية بتطوير هذا الروبوت عام 2011 للبحث في التفاعلات بين الإنسان والروبوتات، وهو روبوت يشبه البروفيسور الدنماركي هنريك شارف في مظهره الخارجي.
- الروبوت إتش آر بي 4 سي: في عام 2009 تم تطوير هذا الروبوت داخل اليابان، وهو روبوت يشبه شكل الفتاة، ويُمكنه الرقص والغناء واالمشي، وتنشأ حركاته من خلال التقاط حركات البشريين.
هل فوائد الروبوت كثيرة بالفعل؟
هُناك الكثير من الفوائد للروبوتات بالفعل؛ منها: قدرة الروبوتات التعليمية على مساعدة الطلبة الصغار في تطوير الكثير من المهارات المعرفية الخاصة بهم، إلى جانب تطوير مهارات التفكير الرياضي لديهم، كما أن الروبوتات الطبية أسهمت في إجراء العمليات الجراحية دون الحاجة إلى شقوق كبيرة في جسم المرضى، وقللت هذه الروبوتات من المضاعفات التي تنتج عن العمليات أيضًا.
استطاعت الروبوتات المخصصة لإجراء العمليات الجراحية تقليل الفترة التي يقضيها المرضى في المستشفى، وأسهمت في تعزيز قدرة القطاع الطبي على مقاومة السرطان والتدخل السريع في علاجه. من الفوائد الأخرى للروبوتات: تقليل التكاليف، زيادة الإنتاجية والمساعدة في الكوارث والأزمات لإنقاذ البشر؛ إذ إنه يتم استخدام الطائرات بدون طيار لهذه الغاية أحيانًا.
ما هي أبرز عيوب الروبوت؟
تُعد المشاكل الاقتصادية من أبرز عيوب الروبوت حسب موقع فيوتشر ليرن؛ فإن استخدام هذا النوع من الآلات يحد من الحاجة إلى الأيدي العاملة، ويتسبب بمشكلة اقتصادية، كما أن هُناك العديد من العيوب الأخرة لاستخدام الروبوت، ومنها: تكاليف الإنتاج المرتفعة والحاجة إلى الصيانة المستمرة، كما أن البشر لا يستطيعون التنبؤ بالنتائج التي تترتب على استقلالية الروبوتات العسكرية مما يُمكن أن يؤدي إلى أضرار بشرية.
اقرأ/ي أيضًا:
كيف تنشر الروبوتات الأخبار الزائفة عبر الإنترنت؟
هل يمكن تحديد المواقع عبر حركة الأقمار الصناعية؟
ما حقيقة استخدام "روبوت رجل الخط" للتحكيم في مونديال قطر؟
كيف نحافظ على خصوصية بياناتنا في عالم مدعوم بالذكاء الاصطناعي؟
