قديم 2016-09-01, 21:53
رقم المشاركة : 1  
الصورة الرمزية iyad05
iyad05
:: مشرف ::
على المنتديات الــعامة
افتراضي كيف تعمل أجهزة الروبوت الخاصة بإبطال مفعول القنابل؟

كيف تعمل أجهزة الروبوت الخاصة بإبطال مفعول القنابل؟



تُستخدم أجهزة الروبوت التقليدية في إبطال مفعول القنابل منذ أربعين عاماً، فكيف تطورت تلك الأجهزة الآلية البطيئة في حركتها، والتي قد تواجه نهاية مفاجئة إذا ما تعرضت للتفجير؟
تذهب أجهزة الروبوت حيث يخشى الإنسان أن يكون. ومن بين تطبيقاتها الكثيرة، إبطال مفعول القنابل، وهي المهمة الأكثر خطورة، إذ يكمن خطر الموت في أي حركة صغيرة قد تصدر عن تلك الأجهزة.
وتُستخدم أجهزة الروبوت الخاصة بإبطال مفعول القنابل، أو التي تعرف بأجهزة روبوت المفرقعات، في هذا الغرض منذ 40 عاماً، وتم نشرها مئات أو ربما آلاف المرات للقيام بمهمتها بأمان.
لكن إطلاق اسم "روبوت" على تلك الأجهزة بالتحديد فيه شيء من عدم الدقة، فتلك الأجهزة ليست "روبوت" من الناحية الفنية.
وبحسب قاموس أكسفورد الانجليزي، فإن كلمة روبوت تعني "آلة قادرة على القيام بسلسلة من الأعمال المعقدة بطريقة ميكانيكية تلقائية".
ولا تستطيع أجهزة روبوت المفرقعات تلك اتخاذ قرار من تلقاء نفسها، أو تشغيل نفسها ذاتيا. فهي يمكن تعريفها بدقة أكبر على أنها آلات بدون سائق بشري، حيث يمكن التحكم فيها عن بعد من قبل مشغل بشري في مكان بعيد.
لكن على أي حال، توجد أجهزة الروبوت تلك في المكان الذي يفترض أن يوجد فيه خبراء مفرقعات، أو "أطباء مفرقعات" كما يطلق عليهم داخل الجيش البريطاني. ويتيح ذلك للجنود فحص المفرقعات عن قرب دون تعريض أنفسهم أو الآخرين للخطر. وبمجرد فحص المفرقعات، يمكن للروبوت إبطال مفعولها.
وليست القنابل والمتفجرات هي فقط ما يبطل الروبوت مفعوله، ولكن أي جهاز قابل للانفجار. ويمكن أن يشمل ذلك أي شيء، بداية من الألغام الأرضية، إلى الذخائر التي لم تنفجر.



ومن أوائل أجهزة روبوت المفرقعات التي صنعت كانت العربة اليدوية "مارك 1". ففي عام 1972، جاء الضابط بيتر ميلر من الجيش البريطاني بفكرة استعمال هيكل لعربة يدوية تعمل بالكهرباء لسحب الأجهزة المشتبه بها بعيدا، مثل السيارات الملغومة، ومن ثم يمكن تفجيرها في أماكن معينة بأمان دون أن يؤذى أحد.
لكن النموذج الأولي من العربة اليدوية كان صعب القيادة والمناورة، ولذا استدعيت العربات العسكرية، والمهندسون في بلدة تشرتسي بمقاطعة سري البريطانية لتحسين أنظمة التحكم والتتبع.
في وقت لاحق، أضاف ميلر إلى العربة اليدوية ما يعرف بـ"عصا الخنزير" الخاصة بالقائد العسكري روبرت باترسون، وهي مصطلح متعارف عليه داخل الجيش ويشير إلى آلة تعمل بقوة دفع الماء. وكان من فائدة تلك الإضافة أنها مكنت الروبوت من إبطال مفعول المتفجرات بدلاً من مجرد سحبها بعيداً.
الجانب الأساسي في العمليات الحديثة لإبطال مفعول المتفجرات هو جعل المادة المتفجرة في القنبلة خاملة بدلاً من تفجيرها. وتقوم أجهزة روبوت المفرقعات بذلك بضخ الماء بقوة كبيرة نحو الأسلاك الموجودة داخل القنابل لإبطال مفعولها. إذ عادة ما تحتاج القنبلة أو المادة المتفجرة إلى مصدر شرارة كهربية لكي تنفجر.
وتعطيل هذه الأسلاك يعني كسر تلك الدائرة الكهربية، وبالتالي إبطال مفعول المادة المتفجرة إذا كانت غير آمنة. لكن بعض الأجهزة المتفجرة لها نظام ثانوي يمكن أن يجعلها تنفجر بمجرد العبث بها. هذا هو السبب في أن الأفضل هو إبطال المفعول عن طريق أجهزة الروبوت الحديثة.
ويقول متحدث باسم الجيش البريطاني عن طبيعة عمل الجنود في مثل هذه المواقف: "عندما يوجهون الروبوت، يركزون على معرفة أين يمكن أن يضخوا الماء ذا الضغط العالي".
ويضيف: "إذا وجهوا ضخ الماء إلى أحد الأسلاك وسقط ذلك السلك، فمعنى ذلك أنه تم الإبطال بأمان، أو على الأقل يمكن لشخص أن يتقدم ويتأكد من أن القنبلة أصبحت آمنة. هذا هو السبب في أنك لا تسمع انفجاراً هائلاً عندما يقومون بإبطال مفعول القنبلة".



وهناك فنيون يشغلون أجهزة روبوت المفرقعات تلك، ويتحكمون فيها عن بعد من مسافة آمنة. وبإمكانهم أن يروا ما يراه الروبوت، من خلال مجموعة من الكاميرات المثبتة على هيكل الروبوت الخارجي، بينما يرى المشغل ما تصوره هذه الكاميرات على شاشة خاصة.
في العادة، توجد كاميرا مثبتة على مقدمة الروبوت، بحيث يتمكن المشغل من مشاهدة إلى أين يتجه الروبوت، إضافة إلى كاميرا ثانية مثبتة على ذراع الروبوت بحيث يتمكن المشغل من رؤية أوسع للمنطقة المحيطة.
وكان روبوت المفرقعات القديم يُربط بمجموعة من الحبال حتى يمكن سحبه. لكن مع تطور التكنولوجيا، بات من الشائع استخدام أسلاك اتصالات هاتفية لنقل الأوامر إلى نظام الروبوت الكهربائي. ومع ذلك فإن الأسلاك كانت تحد من المدى الذي يمكن للروبوت أن يعمل فيه.
وكان هناك أيضاً خطر من أن تُحشر تلك الأسلاك في أي شيء، أو تنثني، تماماً كما يحدث مع سلك المكنسة الكهربائية.
الغالبية العظمى من أجهزة روبوت المفرقعات في هذا العصر يتم التحكم فيها عن طريق اتصالات لا سلكية. وبينما زاد ذلك من المدى العملي لهذه الأجهزة، هناك إمكانية للتشويش عليها، إلا أن ذلك مستبعد نظراً للإجراءات الأمنية الكثيفة التي تصاحب عمل أجهزة الروبوت تلك.
يقول البروفيسور سيذو فيجاياكومار، مدير مركز أدنبرة لأجهزة الروبوت: "في العادة، ليس لديك خط للرؤية، والمعتاد أن الروبوت يتم وضعه باليد، لذا فأنت لا ترغب في وجود حبل سري يربطك به. في هذه الحالة، يشبه جهاز الروبوت إلى حد كبير الطائرة بدون طيار، بمدى يبلغ كيلومترين".
ولم يطرأ تغيير كبير على تصميم أجهزة روبوت المفرقعات منذ أن تم اختراعها لأول مرة، حيث أن الفكرة المركزية كانت ومازالت هي نفسها. وبينما أصبحت التكنولوجيا أصغر وأقوى، ماتزال أجهزة روبوت المفرقعات يتحكم بها الإنسان، ويتتبعها مع وجود ذراع تتعامل مع الأجهزة المشتبه بها.



أما بالنسبة لمسألة حركة أجهزة الروبوت هذه، فقد انتقلت من التحرك على خط واحد، إلى التحرك بين خطين بشكل تبادلي، بينما توجد أجهزة روبوت أخرى لها ست عجلات أو أكثر. وهذا يتيح لأجهزة روبوت المفرقعات السير على تضاريس صعبة أكثر من أي وقت مضى.
وهناك ذراع مثبتة فوق أجهزة روبوت المفرقعات تلك، ولها استخدامات متعددة. ويحمل معظم فرق خبراء المفرقعات الآن أدوات مختلفة يمكن تثبيتها على تلك الذراع. ويتيح ذلك للروبوت تجاوز عدة عقبات من شأنها إعاقة تقدمه مثل استخدام قطاعات الأسلاك لقطع السياجات السلكية.
وبالأخذ في الاعتبار أن أجهزة روبوت المفرقعات مصممة للعمل في بيئات معادية متعددة، فإنها قادرة على تحمل كميات كبيرة من العقوبة. ويقول فيجاياكومار: " تذهب معظم تكلفة صناعة الروبوت إلى تصميم الأجهزة الالكترونية الداخلية، وأجهزة المجسات التي تعمل في ظروف قاسية للغاية. ليس بالقدر الموجود في مجال صناعة أجهزة الفضاء، ولكن على نحو قريب من ذلك".
وتتفاوت أجهزة روبوت المفرقعات في حجمها، فبعضها يبلغ حجمه حجم حقيبة الظهر، ويمكن لأحد الجنود أن يقله على ظهره، وبعضها يشبه في حجمه ماكينة قص العشب التي يقودها سائق، مزوداً بأجهزة أشعة ومجسات لإكتشاف المتفجرات.
في البداية كان التحكم في أجهزة الروبوت صعباً للغاية، ويتطلب تدريبات خاصة، أما الآن فأذرع التحكم الخاصة بالألعاب الألكترونية تستخدم لتشغيلها.
ويقول فيجاياكومار: "المتطلب الأساسي في مثل هذه البيئات التي تتميز بالضغط الشديد، هو أن تجعل التحكم بسيطاً وطبيعياً بقدر الإمكان. بإمكانك أن تضيف وظائف غاية في التعقيد، لكن ذلك يحتاج بشرا لتشغيله، وليس إنساناً آلياً. كما أن طريقة التحكم ينبغي أن تكون مماثلة لذراع التحكم الخاص بألعاب الكمبيوتر أو ألعاب الفيديو".




إن التقدم والتطور في صناعة أجهزة الروبوت وفي أنظمة التحكم عن بعد يعني أن أجهزة روبوت المفرقعات ستصبح على نحو متزايد أقدر على التكيف مع البيئات التي تعمل بها في المستقبل.
وتوجد من تلك الأجهزة نماذج أولية يجري تطويرها بحيث تستطيع أن تقفز فوق الجدران، وتهبط على الجانب الآخر. البعض الآخر منها يجري تطويره ليكون له ذراعان، مما يضفي على أجهزة الروبوت مهارة يدوية أكبر، تمكنها من فتح حقائب السيارات، والبحث في داخلها.
وبدلاً من استخدام روبوت واحد، تم تطوير أجهزة روبوت تقوم بمهام محددة. وهذه الأجهزة تعمل مع بعضها في فرق، فتكون مهمة أحدها على سبيل المثال "شم" المواد المتفجرة للتعرف عليها، ويقوم روبوت آخر بإبطال مفعولها.
وكلما تطورت تكنولوجيا تصميم وصناعة أجهزة روبوت المفرقعات، يزداد عدد الأرواح التي يمكن إنقاذها.
ويختم فيجاياكومار بقوله: "إحدى المجالات التي نستهدفها، في سياق استخدام أجهزة الروبوت، هي المواقف ذات الظروف الخطيرة. إذ يمكن لأجهزة الروبوت أن تتدخل في تلك المواقف، مع تشغيلها من مسافة آمنة، أو في أسوأ الحالات، التضحية بها".

المصدر الأصلي للموضوع: منتديات سوفت الفضائية | Soft4sat Forums

إضافة رد
 

مواقع النشر (المفضلة)


كيف تعمل أجهزة الروبوت الخاصة بإبطال مفعول القنابل؟


« استخدام نظام الذكاء الصناعي لغوغل في علاج سرطان الرأس والعنق | ما سر الرائحة الكريهة للملابس الرياضية؟ »

أدوات الموضوع



الساعة الآن 16:43
المواضيع و التعليقات المنشورة لا تعبر عن رأي منتديات سوفت الفضائية
ولا نتحمل أي مسؤولية قانونية حيال ذلك ( ويتحمل كاتبها مسؤولية النشر )
Powered by vBulletin® Copyright ©2000 - 2017, vBulletin Solutions, Inc