تعريف الروبوت وانواعه
في السنوات القليلة الأخيرة، اتجهت العديد من دول العالم نحو التطوير في العديد من الصناعات والتكنولوجيا، ومن بين الصناعات والآليات التي انتشرت مؤخرا هي الروبوتات، والتي يمكن وصفها بأنها نقطة تلاقي بين العديد من مجالات العلوم مثل الهندسة والتكنولوجيا، وذلك لإنتاج الآلات المعروفة بالروبوتات التي تستخدم لتحل محل أعمال الإنسان .
مكونات الروبوت
- المتلاعب: في الروبوت، تكون الأذرع وظيفة الإنسان، وتحتوي الروبوت على ما يسمى بالمنظومة التحكمية، وتتألف هذه الأداة من المفاصل والروابط .
- Endeffector: المنصة تحتوي على قاعدة، ويتم تثبيتها في قاعدة الدعم، وفي النهاية يتم تثبيت Endeffector الحرة الموجودة، وهذه الأداة عادة ما تقوم بالمهام التي تشمل إصابات العظام وراحة اليد في الإنسان .
- جهاز الحركة: في الإنسان، يجب أن يكون هناك مخزون من الطاقة المخزنة في جزيئات ATP لضمان حركة الجسم وتحريك العضلات بسهولة. أما في الروبوتات، يتم توفير الطاقة من خلال المحركات، وهناك ثلاثة أنواع من الطاقة التي يمكن توفيرها للروبوتات لتحريكها، وتتم تحديد هذه الأنواع وفقا لمصدرها وتشمل الكهربائية والهيدروليكية والهواء المضغوط .
- المراقب: يتشابه جهاز المراقب في طريقة عمله مع آلية عمل الدماغ في الإنسان إلى حد ما، وبوجود هذه الأداة في الروبوت، يمكن للآلة القيام بالأعمال والمهام التي يتم الأمر بتنفيذها .
- أجهزة الاستشعار: تشبه تلك الأجهزة أعضاء الإحساس في الإنسان، حيث يشعر الإنسان بها ويستشعر ما يحدث في المحيط الذي يحيط به، ولذلك فإن أجهزة الاستشعار تعتبر أحد الأجهزة الأساسية في الروبوت .
أنواع الروبوت
بعد البحث عن الروبوتات، تم تحديد أن هناك العديد من الأنواع، بما في ذلك:
- الروبوتات المبرمجة مسبقا
تلك الروبوتات التي تم برمجتها قبل سابق فإنه تم تخصيصها لكي تعمل في بيئة أو محيط محدد ومغلق ، حيث تقوم ببعض المهام القليلة والمحددة فإن تلك الأنواع من الروبوتات تقوم بأعمال قليلة جدا ومحدودة ، ومن أمثلة تلك الروبوتات ذراعا ميكانيكيا على خط تجميع السيارات ، حيث يقوم بإرسال إشارات قليلة ومحدودة لكي يقوم بها ذلك الروبوت في السيارة عند تجنيعها .
- الروبوتات الروبوتية
تشبه هذه الروبوتات الإنسان إلى حد كبير في الأوامر التي تنفذها والأفعال التي تقوم بها، فهي تقوم بالكثير من الأفعال التي يقوم بها الإنسان مثل الجري والقفز، وتم تصميمها خصيصًا لتكون مشابهة للإنسان .
- الروبوتات المستقلة
يتم تصميم العديد من أنواع الروبوتات للإشراف عليها من قبل البشر، ولكن تم تصميم بعض الروبوتات بشكل خاص للعمل تلقائيا في المناطق المفتوحة دون الحاجة إلى إشراف بشري، ويتم تدخل البشر في عملية تشغيل تلك الروبوتات من خلال إرسال الأوامر إليها، ويوجد نوع يسمى “روبوت كوزمو .
مميزات الروبوت
هناك الكثير المميزات التي تتميز بها الروبوتات، ومن تلك المميزات :
- يمكن للروبوت أن يوفر الكثير من الهدوء العام حيث يقوم بتنفيذ الأوامر التي يتم إرسالها إليه دون الحاجة إلى النقاش أو الجدل، ولكنه لا يقدم خططًا بديلة عندما يتم إرسال الأوامر إليه،ولا يوجد الكثير من المناقشات والجدل كما يحدث بين البشر .
- الروبوت وزنه خفيف جدا و مطاطي فهو ليس وزنه ثقيل مثل أنه مصنوع من الحديد أو المواد ثقيلة الوزن ، فإنه لن يسبب أي آلم إذا اصطدم في أحد فهو خفيف الوزن للغاية ، وبشكل خاصة المارة في الطرق العامة الذين يمسكون بهواتفهم فإذا اصطدم بهم فإنه لن يسبب لهم أي آلم إذا اصطدم بهم ، وتعتبر تلك هي من أهم المميزات التي يتميز بها الروبوت .
- الروبوت خفيف الوزن ولا يتطلب الكثير من الجهد أو الطاقة لحمله أو نقله من مكان لآخر، وتم تصميمه ليتم شحنه ذاتياً .
- تم تصميم الروبوتات وتمت إضافة بعض الأدوات في تصميمها، مثل أكواب الشفط. تكون مهمة هذه الأكواب هي شفط الهواء الذي يهب باتجاه معاكس لها، لتثبيتها في مكانها ومنع الرياح القوية من نقلها من مكان إلى آخر. وذلك بسبب وزنها الخفيف. كما تم تصميم الروبوتات أيضا بمحلاق لالتقاط الأشياء عند إرسال أوامر لها لنقل الأشياء من مكانها إلى مكان آخر .
سلبيات الروبوت
علاوة على العديد من المزايا التي تم ذكر بعضها بالفعل، للروبوت العديد من العيوب ومن بين هذه العيوب:
- على الرغم من أن الروبوتات تعمل على زيادة الكفاءة العديد من الشركات، فإنها تزيد أيضًا من معدلات البطالة، حيث أن العمالة البشرية لم تعد مطلوبة في العديد من المصانع والشركات بسبب استخدام الروبوتات .
- تستطيع الروبوتات التعامل بالتأكيد مع المهام التي تم تعريفها لها، ولكنها عادة ما تواجه صعوبة في التعامل مع المواقف غير المتوقعة
- قد يتأثر عائد الاستثمار لنشاطك التجاري إذا كنت تعتمدعلى عدد كبير جدًا من الروبوتات، حيث إنهم يتطلبون نفقاتٍ أعلى من البشر، وبالتالي في نهاية اليوم قد لا تحقق دائمًا العائد المطلوب للاستثمار .
- قد تمتلك الروبوتات ذكاء اصطناعي، ولكن بالتأكيد ليست ذكية مثل البشر، ولا يمكنها تحسين وظائفها خارج البرمجة المحددة مسبقاً، لأنها ببساطة لا تستطيع التفكير بأنفسها .
- ما زالت الروبوتات الموجودة في مواقع العمل تتطلب العمل اليدوي بجانبها، وتدريب الموظفين على كيفية التعامل مع الروبوتات يتطلب تكلفة مرتبطة به .
- تفتقر الروبوتات إلى الشعور بالعواطف والضمير، وهذا يعتبر واحدًا من العيوب الرئيسية لوجود بيئة عمل بلا عاطفة .
- تستند عملية الروبوتات على المعلومات التي تم تزويدها من خلال رقاقة، وفي حالة حدوث أي خطأ، تتحمل الشركة كامل الخسائر، ويتم برمجة الروبوت باستخدام لغة الروبوت، وهي واحدة من أصعب أنواع البرمجيات .
استخدامات الروبوت في الصناعة
تُستخدم الروبوتات في العديد من مجالات الصناعة ، وتُعد واحدة من المجالات الرئيسية التي تدخل فيها الروبوتات
- الروبوتات التعاونية: تستخدم هذه الأنواع الروبوتات التعاونية في العديد من مجالات العمل، إذ تم تصميمها وبرمجتها للعمل مع الروبوتات الأخرى في نفس مجال العمل الذي صممت من أجله. ويتم استخدام هذه الروبوتات على خطوط التجميع الضخمة مثل شركات تجميع السيارات والمعدات الثقيلة، حيث يجب عليها التعاون مع بعضها البعض، وذلك من خلال التفاعل مع الروبوتات واللحام لتحقيق التجميع الصحيح وإنتاج المنتج المطلوب وتنفيذ الأوامر بشكل صحيح .
- اللحام: – يتم استخدام هذه الأنواع من الروبوتات في العديد من المجالات، بما في ذلك مصانع تجميع المعدات الثقيلة مثل السيارات وغيرها. فالروبوت الآلي الذي يستخدم في عمليات اللحام الآلي يعتبر واحدا من أفضل التطبيقات الآلية في قطاع صناعة وتجميع السيارات لفترة طويلة، حيث تحتاج السيارات إلى عدد كبير جدا من اللحامات المتينة والقوية قبل اكتمالها وتجميعها بشكل نهائي، وذلك نظرا للقيمة العالية للمنتج النهائي. ولضمان عمر افتراضي أطول لتلك السيارة وعدم الحاجة إلى إصلاحها بين الحين والآخر، فإن إنتاجية الأتمتة هائلة .