المرجع الموثوق للقارئ العربي

بحث عن روبوت ev3

كتابة : ندى ابراهيم

بحث عن روبوت ev3، الروبوت أو الإنسانَ الآلي، أحدُ الشغف الذي وُلِدَ منذُ القدم لدى الإنسانَ، حيثُ أنّه آلة تعمل بشكلٍ مُستقل من خلال استشعار مُحيطها وأداء عمليات حسابية لتتوصّل إلى إجراءات مُعيّنة وتتخذ القرارات من خلالها وتُنفذها في العالم الحقيقي، ومن خلال موقع المرجع سندرجُ بحثًا عن روبوت ev3 مُستعينين بهِ بتعريفِ الروبوتات وتاريخِها.

مقدمة بحث عن روبوت ev3

تعددت أشكالُ الآلات المُستخدمة في حياتِنا، كالهواتف النّقالة، والمكانسُ الكهربائيّة، وإشاراتُ المرور، والعديدُ غيّرها، وذلكَ بسبب تطورُ واتساع عالم التكنولوجيّا في الدولِ الكبيّرة، والتنامي المستمر للزيادة السُكانيّة فيّها، فأصبحتْ هذهِ الدولُ بحاجةً إلى منْ ينظمُ سيرُ عملّها بشكل منسقٍ وسريع وذكِي، فاختُرِعَتْ الروبوتات لهذهِ الغايّة تحديدًا.

وفي مقدمة بحثنا عن روبوت ev3 سندرجُ موجزًا سريعًا عنْ فقراتِه، والتي تتلخص على الوتيرةِ الآتية بدءًا من الأعم نحو الأخص، بتعريفِ الروبوت تعريفًا دقيقًا، ثمّ تاريخُ الروبوت على مرّ العصورِ بدءًا منْ قبلِ الميّلاد، ثمّ مكونات الروبوتات بشكل عام، ثم استخداماتِ الروبوت، انتقالاً إلى الروبوت التعليمي ev3، ومكوناتِه الميكانيكيّة، والبرمجيّة أيضًا.

شاهد أيضًا: هو المسؤول عن تحريك الروبوت وتنفيذ المهام

بحث عن روبوت ev3

لم يخلُّ خيالَ الإنسان من التفكيرِ في تصنيعَ الروبوت والرجالِ الآليينْ على مرّ العصورِ بدءًا من مرحلةِ قبلَ الميلاد، ومن خلالِ بحثنا سنتعرفُ على تفاصيلِ ذلكَ على نحوِ الوتيرة الآتيّة:

تعريف الروبوت

عُرّف الروبوت (بالإنجليزية: Robot) على أنّه عبارة عنْ مجموعة مكانيكية من الآلات التي صُممت من خلال نظام هندسي يجعلها تعمل كبديل للأيدي العاملة البشرية، والتي تعتمد برمجتها مسبقًا على نظام معين عن طريق برامج حاسوبية أو عنْ طريق سيطرتّه المُباشرة عليّها، وقدْ جاءتَ كلمة روبوت اختصارًا للاسم الطويل وهو الرجل الآلي، وترمز هذه الكلمة إلى العمل ذي المجهود الشاق أو الخارق، وتأتي الروبوتات بأحجام مختلفة بعضها صغير جدًا بحجم العملة المعدنية، وبعضها كبير يصل حجمه أكبر من حجم السيارة، كما تأتي بتصاميم مختلفة، إذّ إنّ بعضها لديه قدمين ومنها على أربعة أو ستة، وتأتي بقدرات عملية مُختلفة، فمنها ما هو قادر على إجراء عمليات جراحية داخل جسم الإنسان لمُساعدة الأطباء، وبعضها الآخر يعمل في المطاعم لتحضير الفطائر، وبعضها يُمكنه الهبوط على سطح المريخ، وقد تعددتُ الاستخداماتِ والوظائفِ للروبوتات.[1]

تاريخ الروبوتات

ندرج فيما يلي مراحل تاريخ تطور الروبوتات:[2]

  • في عامِ 3000 قبلَ الميلاد: ابتكرَ المصريّون تماثيلٌ بشريّة مصنوعة من الذهب، لتصدرَ أنغامًا موسيقيّة منْ تلقاءِ نفسَها، ولتقرعَ أجراسُ السّاعات المائيّة المصريّة، وفي القرنِ الثاني قبلَ الميلاد بتث مصر تماثيلَ تعملُ هيدروليكيًا.
  • في القرنِ الرابع عشر قبل الميلاد: في اليونانِ تحديدًا قامَ عالم الرياضيات أركيتاس باختراعِ طيّرٌ آلي قادر على الطيرانِ لوحدهُ، وقبلّه اخترعَ العالم ستيسيبيوس ساعة آلية تعمل بالطاقة الحركية بفعل الماء وأيضاً بآلةٍ موسيقيةٍ من نفس المبدأ.
  • في القرنِ الأول بعد الميلاد: قام بترونيوس آربيتر بصنع دمية يُمكنها التحرّك مثل البشر.
  • في عام 1557 ميلادي: قامَ جيوفاني تورياني باختراعِ روبوتًا خشبيًا يحضر الخبز من المتجر يوميًا وجلبه للإمبراطور.
  • في القرن الثامن عشر ميلادي: اخُترعت العديد من الروبوتات العبقريّة إلا أنّها لمْ تكن عمليّة.
  • في القرن التاسع عشر ميلادي: اخُترعت العديد من أنواعِ الروبوتات العمليّة، ومنْ الأمثلةِ عليّها اختراع روبوت يعملُ بالبخار، واختراع دُميّة يمكنّها أنْ تتحرك.
  • في أوائلِ الخمسينيات من القرنِ العشرينْ ميلادي: اخترع جورج سي أولُ الروبوتات الحديثّة، وقد اخترعَ أيضًا جهاز مُناور يُسمى يونيميت يمكنُ برمجته.
  • في أواخرِ الستينيات من القرنِ العشرين ميلادي: عدّل جوزيف مُنتج ديفول وحوّله إلى روبوت صناعي، وأسس شركة لإنتاج الروبوتات وتسويقها، وقدْ عرف فيّما بعدُ باسم أبو الروبوتات.
  • في عامِ 1958 ميلادي: طوّر تشارلز روزين روبوت يُسمى شاكِي، وقد كان روبوت متقدم جدًا عن الروبوت يونيمَيت، حيثُ أنّ لهُ القدرة لاستجابة لمحيطه وبيئته، وحتى المحيط غير المألوف له، وقدرته على التجول وملاحظة الأشياء بعينيه.

مكونات الروبوتات

يتكون الإنسان الآلي بأنواعه المختلفة من أجزاءٍ ومكوناتٍ رئيسية هي:[3]

  • أجهزة الاستشعار: أجهزةُ الاستشعار أو المُستقبلات وهِيّ المُكوناتِ التي تُشبّهُ الجهازَ الحسّي، حيثُ أنّها تتمثلُ بالكاميرات، وتكونُ وظيفتها هِي إنشاءُ تمثيلَ بصريّ من أجلِ مُساعدةَ الروبوت فِي الأشكال، وألوانِها، وأحجامَها، كما يوجدُ أنواعًا أخرى منْ أجهزةِ الاستشعار المَعنيّة بقياسِ الحرارة والضغط، ويوجدُ أيضًا السماعّات التي تساعد الإنسانَ الآلي في التقاط الأصواتِ وتمييزَها، ويوجدُ أنواعًا أخرى أكثرُ تعقيدًا أيضًا.
  • أجهزة الاستجابة: أجهزة الاستجابة أو المستجيبات، والتي ما تكونُ هِي الذراعين والأرجل والقدمينْ واليدينْ، بحيثُ يتعامل معها الروبوت مباشرةً، إذْ أنّها مسؤولة عن أداءِ المهماتِ والقيّام بالأعمال، كما وتقوم بأعمال مُحددة، حيثُ أنّها ترتبطُ ببرمجة الإنسان الآلي المعدّة مسبقًا من جهاز الحاسوب، كما وتوجدُ المشغلات الميكانيكيّة التي تمد الإنسان الآلي بالقوة والطاقة اللازمتين لأداء المهام والتحرك، وكذلك السماعات التي تمنحُ الروبوت القدرةَ على إطلاقِ الأصواتَ والتحدُث.
  • الدماغ: ينقسمُ الدماغَ في الروبوت إلى قسمينِ وهُما الروبوت المُبرمج مسبقًا، وهو الذي يقومُ بأعمال ومهام مُحددة ومُكررة مهمَا اختلفَ مُحيّطه، ويمتلكُ نظامًا برمجيًا بسيطًا، والنوع الثاني هوَ الروبوت المُستقل وهو روبوت بنظام أكثرَ تطورًا وتعقيدًا من النظامِ الأول، ويمتلكُ قدرة عاليّة على التفاعل مع البيئة المُحيطة، ويستطيعُ استشعارَ التغيّرات الحاصلة بصورة أفضلَ وأسرع أيضًا.

استخدامات الروبوت

تُستخدم الروبوتات في عدة استخدامات مختلفة وفي شتى مجالات الحياة اليومية، ومن استخداماتها ما يلي:

  • تستخدمُ الروبوتات في المجالاتِ العسكريّة في عملياتِ التجسس على العدو.
  • تستخدمُ الروبوتات في مكافحةِ الجريمّة، وفي فحص السيّاراتِ المُفخخة أيضًا.
  • تستخدمُ الروبوتات في تنظيمِ المرور، حيثُ أنّها تستطيع الدوران والإضاءة.
  • تستخدمُ الروبوتات في إزالةِ الألغام التي قدْ يكونُ بعضها قابلاً للانفجار.
  • تستخدمُ الروبوتات في العمليّات الجراحيّة للقيام ببعضِ المهام أو القيام بجميعها.
  • تستخدمُ الروبوتات في المُساعدة في الأعمالِ المنزليّة، حيثُ أنّه يوجدُ على هيئة مكنسة كهربائيّة.
  • تُستخدم الروبوتات في دور الرعاية الخاصّة بالمسنين، حيثُ تساعدهم في إنهاء الكثير من المهام.
  • تستخدم الروبوتات في المطاعم للطبخ وإنتاج الغذاء، أو كموظفي استقبال.

ما هو روبوت ev3

هو أحد أنواع روبوتات الجيل الثالث، وهوَ منْ ضمنِ خط إنتاجَ MINDSTORMS LEFO، والتي كانَ هدفُ إنتاجِها هَوَ بناءَ العقول الصغيرة واستثمارها، من أجلِ إيجاد أفكار جديدة ومبدعة تساهمُ في تطور فكرة الروبوت المُتطورة، وروبوت ev3 هوَ أحدُ الروبوتات التعليميّة المُخصصة للأعمارِ بينَ 10-16 عامًا، ويعدُّ وريثَ النسخة السابقة next، التي أُطلقت في الولايات المُتحدة أولاً، مع تحسينات وتطويراتِ في كافةِ المجالاتِ، بهدف خلق جيل جديد قادر على التعاملِ مع التكنولوجيّا، وإخراجِ طاقاتِهم الإبداعيّة وصقلّها، لإيجاد ميّزات تتماشى مع المتطلبات التي يريدها الزبائن.

أجزاء روبوت ev3

يتكونُ الروبوت التعليميْ ev3 منْ الأجزاءِ الآتيّة:

القسمَ الميكانيكي

يتكونُ القسم الميكانيكي في الروبوت التعليميْ ev3 منْ مجوعة من الأجزاءِ، وهِيْ:

  • الحسّاسّات: وتتكونُ الحساسات منْ حساس الأمواج فوق الصوتية والذي تكونُ وظيفتّه إرسال أمواج فوقَ صوتيّة واستقبالِها من الحساسِ إلى السطحِ المقابل، وحسّاس الأمواج تحتْ الحمراء والذي تكونُ وظيفتّه التعرّف على الأقسامِ وقياسِ المسافة بينّها وبينَ الروبوت ضمنَ مسافة بينَ 50-70 سم، وتعملُ كمنارة على مسافةِ متريّن.
  • وحدات الإخراج: ويوجدٌ عدّة أجزاء منْ روبوت ev3 التعليميْ تعملُ كوحدات إخراجِ، وهي:
    • المحرك الكبير: يسمح بتنفيذ الحركات ذات الطاقة الكبيرة، حيثُ أنّه يتمتعُ بطاقة وعزم دوران كبيرينْ.
    • المحرك الصغير: يتميزُ بحجمه الصغير ودقتّه الكبيرة مقابل تقليل الطاقة.
    • شاشة العرض: تستخدمُ لعرضِ كافة المُعطيّات والمعلومات.
    • مكبر الصوت: يقومُ بإصدارِ الأصوات المُبرمجة أو التنبيهات الصوتيّة.

القسم البرمجي

يتميّزُ القسم البرمجي في روبوت ev3 بأنّ له لغة برمجيّة خاصة بهِ، وهِيّ LEGO MINDSTORMS EV3 Home Edition، حيثُ أنّها تحتوي على واجهةِ تعلّم مع برمجة جاهزة لبعضِ المهام، مع واجهة برمجيّة تحتوي على شرائح معدّة مُسبقًا، بحيثُ تسمح ببرمجة سهلة، وتقو بنقلِ الأوامر والمهام.

شاهد أيضًا: مجالات استخدام الروبوت هي

خاتمة بحث عن روبوت ev3

وفي ختام بحثنا لا يسعنا القول إلا أنّ الروبوتات هِي مجموعة من الآلات التي تعملُ وفقًا تقني وبرمجي مُحددة، بحيثُ تتكونُ من مجموعة مُختلفة من الأجزاءِ الميكانيّكية والبرمجيّة، وتختلفُ استخداماتِها وفقًا للهدفِ من تصنيعها، فهنالكَ الروبوتات الطبيّة التي تستخدمُ في إجراء العمليات الجراحيّة، بحيثُ توفر الوقت والجهد على الأطبّاء، كما وتقللُ نسبة الخطأ البشري، والروبوتات العسكرية التي تستخدمُ في المجالِ العسكري لأغراض التجسس، والكشف عن الألغام، والتي تستخدمُ للقتالِ وغيّرها، والروبوتات الرياضيّة والتي تستخدم أثناء تدريب اللاعبين لتحسين أدائهم، والروبوتات الصناعيّة التي تكونُ مسؤولة عن القيام بالعديد من الأعمال الصناعية، كالمكابس الإلكترونية الضخمة، وآلات التصنيع الكبيرة، والروبوتات الخياليّة الترفيهيّة التي تقوم بمهمات التنقل والسفر دون الاعتماد على الشخص كالسيّارات ذاتية القيادة، والروبوتات الزائدة التي تستخدمُ لتعويض نقص الإنسان بأحد أجزاء جسمه، كتقنية زراعة الأطراف الصناعية لفاقديها.

شاهد أيضًا: الحساسات هي المسؤولة عن التحكم بجميع أجزاء الروبوت

إلى هُنا نكون قد وصلنا إلى نهايةِ مقالنا بحث عن روبوت ev3، حيثُ سلطنا الضوءَ على تعريف الروبوتات، ومراحلَ تطورّها خلال الزمن، واستخداماتِها المُختلفة، فضلاً عن آليّة تركيبها.

المراجع

  1. robots.ieee.org , What Is a Robot? , 30/12/2021
  2. cs.stanford.edu , Robotics: A Brief History , 30/12/2021
  3. mind.ilstu.edu , Parts of a Robot , 30/12/2021

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.