كيفية صنع روبوت خطوات وإرشادات.
تطور الآلات في الحياة اليومية
تتعدد أشكال الآلات التي تشكل جزءاً أساسياً من حياتنا اليومية، مثل إشارات المرور وآليات المصانع، مما يعكس تقدماً هائلاً في الحضارة والتكنولوجيا في الدول الكبرى. ويُعزى هذا التطور إلى الزيادة السكانية المتنامية، مما دفع هذه الدول إلى تطوير تقنيات لتنظيم سير العمل بشكل أكثر فعالية وسرعة. في سياق هذا التقدم، تم تصميم روبوتات لتلبية هذه الاحتياجات.
تعريف الروبوتات ووظائفها
الروبوت هو جهاز ميكانيكي يعتمد على برمجة مسبقة ضمن نظام محدد، ويتحكم فيه إما بشكل مباشر أو عبر برامج حاسوبية. غالباً ما يتم استخدام هذه الأجهزة في مهام دقيقة أو خطيرة أو شاقة، مثل تفكيك المتفجرات أو البحث عن الألغام، بالإضافة إلى معالجة النفايات الكيميائية، بما في ذلك النفايات النووية.
أصل كلمة “روبوت”
ظهرت كلمة “روبوت” لأول مرة في عام 1920 على يد الكاتب التشيكي كارل تشابيك، وهي اختصار لمصطلح “الرجل الآلي”. الكلمة تشير إلى الأعمال التي تتطلب جهدا كبيراً أو خارقاً، وسرعان ما انتشرت في الآداب والفنون، بما في ذلك المسرح والسينما وأفلام الخيال العلمي.
إسهامات الحضارات القديمة في الروبوتات
- مصر القديمة يعود الفضل في ابتكار أول آلة آلية إلى المصريين القدماء نحو 1500 قبل الميلاد، حيث صنعوا تمثالاً من الذهب يمكنه إصدار أنغام موسيقية من تلقاء نفسه.
- اليونان القديمة في القرن الرابع عشر قبل الميلاد، اخترع عالم الرياضيات أركيتاس طيراً آلياً قادراً على الطيران. كما قدم ستيسيبيوس ساعة آلية تعمل بالطاقة المائية، بالإضافة إلى آلة موسيقية تعتمد على نفس المبدأ.
- أوروبا شهدت العصور الوسطى ابتكار آلات كبيرة للنسيج، بالإضافة إلى صناعة ساعة تدق الأجراس في كل ساعة مما سهل العمل على من يتولى مسؤولية الساعات.
المكونات الأساسية للروبوتات
- المستشعرات تساعد على استشعار التغيرات الخارجية، وهي مماثلة لحاسة اللمس لدى البشر.
- المعالج يمثل العقل للروبوت ويعمل كلوحة أم، حيث يمكنه تنفيذ وظائف متعددة مثل التعرف على الأنماط والأشكال وتوجيه حركة الآلة.
- المحرك هو الجزء المسؤول عن حركة الروبوت.
- مسؤول المحرك جهاز استشعاري يقوم بفحص الكهرباء الزائدة للمحرك وقياس حرارته.
- أجهزة التحكم عن بعد ترسل إشارات للمعالج للتحكم في حركة الآلة.
- البطارية تعتبر مصدر الطاقة الرئيسي داخل الجهاز.
خطوات صناعة الروبوت
- تحديد شكل التصميم الدقيق للآلة.
- تحديد مواقع الآليات الداخلية في الهيكل.
- نحت المعدن بدقة لضمان ترابط جميع مكوناته مع بعضها البعض.
تجميع الروبوت وإعداده للعمل
- تثبيت جميع الأجزاء الداخلية في أماكنها المخصصة في الهيكل.
- ربط مصدر الطاقة (البطارية) بأسلاك مناسبة، واستخدام أسلاك أخرى خفيفة للاتصال بالمعالج ومسؤول المحرك.
- برمجة المعالج لاستقبال الإشارات من جهاز التحكم.
- ربط مسؤول المحرك بالمحرك.
- إرسال إشارة من جهاز التحكم إلى المعالج، ومن ثم تحويلها إلى المحرك ولمراقبة الأداء بواسطة مسؤول المحرك، مع توزيع الطاقة من البطارية إلى جميع أجزاء الروبوت.