نظرة عامة على الروبوتات
في القرن العشرين ، كانت الروبوتات في ذروتها. لقد تحسنت وتقدمت حتى الآن. أصبحت الصناعات أكثر تقدمًا باستخدام الأيدي الآلية. تم استخدام الروبوتات في العمليات الجراحية الطبية. تم إطلاق Robonaut -2 في محطة الفضاء الدولية ليصبح أول روبوت بشري في الفضاء.
ما هي الروبوتات؟
الروبوتات هي مزيج من الهندسة والعلوم والتكنولوجيا التي تساعد في صنع الروبوتات (الآلات). بكلمات بسيطة ، إنها دراسة حول كيفية صنع الروبوتات واستخدامها في مهام محددة.
الروبوتات هي فرع من فروع الهندسة يتم فيه تطوير الروبوتات وتصميمها وبناؤها للعمل وتقليل الجهود البشرية. يجد طرقًا جديدة يمكن أن تكون فيها الروبوتات مفيدة للبشر. تستخدم هذه التقنيات لتطوير آلة يمكن أن تحل محل البشر وتكرار الأعمال البشرية.
إنه تقاطع أربعة مجالات تستخدم في الروبوتات لتطوير الروبوتات.
هياكل الروبوت هي جزء من الهندسة الميكانيكية. يعطي التصميم والحركية والديناميكيات الهيكلية الشكل والجدوى والقوة لهيكل الروبوت. تحدد هذه المعلمات جماليات وبيئة العمل للروبوت. يعطي المكان الصحيح لكل مكون.
تتعامل الهندسة الكهربائية مع المستشعر والمحرك وتدفق الكهرباء والتخزين. وفقًا للتصميم ، يتم تركيب كل مكون كهربائي في موضعه المحدد. يعطي الحركة للروبوت.
أنظمة الإلكترونيات هي أجهزة التحكم بشكل أساسي. تمنح هذه الأجهزة التحكم في حركة الروبوت. يتم التحكم في كل عمل للروبوت بواسطة هذه الأجهزة.
بدون هندسة البرمجيات ، يكون الروبوت مجرد هيكل. يخبر ترميز الكمبيوتر المعلومات حول المهمة. يعطي القدرة على القيام بمهمة محددة. تطوير البرمجيات التي يلعب فيها التعلم الآلي والذكاء وصنع القرار والواجهات الوظيفية الأساسية والواجهة بين الإنسان والآلة دورًا مهمًا في الروبوتات المتقدمة.
مقارنة بين الإنسان الآلي وجسم الإنسان
في الروبوت ، يلعب الهيكل بأكمله دور جسم الإنسان. تلعب الأنواع الكهربائية من المعدات دور القلب ، والريش ، والكلى ، والترك ، وما إلى ذلك. تلعب أنظمة التحكم الإلكترونية دور النخاع المولود. وآخرها هو برمجة الكمبيوتر والذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي الذي يلعب دور الدماغ. يقوم بإجراء مقارنة كاملة بين الإنسان الآلي وجسم الإنسان.
ما هو الروبوت؟
اشتقت كلمة روبوت من كلمة “تشيكي” التي تعني العمل الجبري. إنه جهاز مناور متعدد الوظائف قابل لإعادة البرمجة يستخدم لنقل أجزاء المواد والأدوات باستخدام برامج متغيرة لتنفيذ المهام المختلفة. الروبوت هو آلة تستخدم لتحل محل الجهود البشرية.
تتطلب الروبوتات ترميزًا خاصًا. يختلف هذا الترميز عن الآلات والأدوات الآلية الأخرى. يمكن أن يكون أوتوماتيكيًا بالكامل ، نصف آلي. يمكن أن تحمل العمل بدقة وسرعة.
أنواع الروبوتات.
تتوفر الروبوتات بأحجام وأشكال مختلفة حسب التطبيق. لكل تطبيق مختلف ، لديها بنية مختلفة. فيما يلي بعض أنواع الروبوتات.
الروبوتات المبرمجة مسبقًا (مثل اليد الروبوتية)
تستخدم الروبوتات المبرمجة مسبقًا للمهام المتكررة. أفضل مثال على ذلك هو خط تجميع السيارات. في هذا ، يتم برمجة اليد الروبوتية مسبقًا لتطبيقات مثل لحام الأجزاء المختلفة ، وأغراض التجميع ، والطلاء ، وما إلى ذلك. فهي تبرمج بطريقة تجعلها تعمل بكفاءة أكبر ، وبوقت أقل ، وبدقة. هناك العديد من الصناعات التي تستخدم الروبوتات المبرمجة مسبقًا لتطبيقات مختلفة. بالنسبة لنوع التطبيقات الخطرة ، فهذه مفيدة جدًا.
الروبوتات الشبيهة بالبشر
كلمة Humanoid نفسها تشرح المعنى. إنه روبوت يشبه الإنسان. يمكنه القيام بأنشطة مثل المشي والسباحة والتحدث وحمل الأشياء والجري وغير ذلك. يمكنها التعبير مثل البشر. صوفيا هي أفضل مثال على الإنسان الآلي. يمكنها القيام بجميع أنواع الأعمال التي يقوم بها البشر. لديها العديد من الميزات المتقدمة مثل اتخاذ القرار (مرحلة البداية). إنه ممكن بسبب الذكاء الاصطناعي.
الروبوتات المستقلة
الروبوتات المستقلة هي روبوتات متقدمة لا تتطلب إشرافًا بشريًا. يمكن لهذه الروبوتات القيام بالعمل دون أي نوع من الإشراف. وهي مجهزة بأجهزة استشعار متطورة. بمساعدة المستشعرات ، يمكن أن تعمل هذه دون إشراف. المكنسة الكهربائية Roomba هي أفضل مثال على الروبوت المستقل.
الروبوتات التي تعمل عن بعد
الروبوتات التي تعمل عن بعد (مركبة Oceaneering Liberty الإلكترونية التي تعمل عن بعد (ROV)
الروبوتات التي يتم التحكم فيها عن بعد هي أفضل مثال على الروبوتات التي يتحكم فيها الإنسان. يتم تشغيل هذه الروبوتات من خلال جهاز التحكم عن بعد من قبل البشر. إنها تستخدم في أصعب الأعمال حيث لا يستطيع البشر الوصول إليها أو القيام بها. مثل هذه الظروف مثل تسرب خط الأنابيب تحت الماء بمركبة تعمل عن بعد (ROV) أو طائرات بدون طيار لاكتشاف مواقع الأعداء أو مهاجمتهم.
استخدامات الروبوتات.
في الوقت الحاضر ، تستخدم الروبوتات في مختلف القطاعات. فيما يلي القطاعات التي تستخدم فيها الروبوتات حسب التطبيقات.
الصناعات
إنه قابل للبرمجة ، ويمكن للمفصل المرن التحرك على أي محور. هذه فعالة من حيث التكلفة وتستخدم على نطاق واسع في الصناعات التحويلية مثل السيارات. عادة ما تكون مخصصة لأداء تطبيقات مثل البراغي واللحام وفحص المحاذاة والطلاء والتجميع. هذه الروبوتات دقيقة للغاية في العمل والقيام بالمهام في الوقت المحدد وبدون أخطاء. حسب البحث ، يستخدم 2.6 مليون روبوت صناعي في الصناعة.
محلي
تستخدم هذه الروبوتات بشكل أساسي في التطبيقات المنزلية مثل تنظيف المنازل بالمكنسة الكهربائية وتطبيقات البستنة وغيرها. في بعض البلدان ، تستخدم روبوتات التنظيف لأغراض تجارية كبيرة أيضًا.
الرعاية الصحية أو الطبية
تستخدم هذه الروبوتات في الجراحة وإعادة التأهيل وأتمتة الصيدلة والروبوتات الحيوية. يتم إجراء جراحة طبية دقيقة باستخدام جهاز التحكم عن بعد. يتم تشغيله من قبل جراح. يمكن إجراء الجراحة بمساعدة الروبوت من أي مكان في العالم.
جيش
تستخدم هذه الروبوتات في المواقف الصعبة حيث يمكن أن يكون الخطأ البشري عكسيًا ، ويمكن أن يكون الموقف خطيرًا. تستخدم روبوتات التخلص من القنابل والإنقاذ بطائرات بدون طيار في مثل هذه المواقف. يمكن أن تمر هذه في ظروف قاسية دون تدمير الذات في أي جزء من الأرض ويكون لديها نتائج أفضل.
القطاعات الخدمية
يمكن أن تكون هذه الروبوتات منح تسجيل زائر من خلال التعرف على الوجه وتقديم معلومات في مراكز التسوق لرواية إرشادات التسوق. يمكن أن تستخدم هذه لأغراض أمنية. يمكنه حماية المبنى والتنبيه في ظروف غير طبيعية ، في بعض التسربات والأعطال. يمكن أن يخدم في أغراض الزراعة والسفر والترفيه أيضًا.
الخوف من التسريح بسبب استخدام الروبوتات والروبوتات في الصناعات
نظرًا لأن الجمع بين الروبوتات والذكاء الاصطناعي (AI) أخذنا إلى أعلى مستوى في حياتنا الفاخرة.
تم تنفيذ العديد من الأعمال اليومية للبشر وأجزاء التصنيع بدقة وفعالية من حيث التكلفة بواسطة الروبوتات. هل ستقضي على العمل البشري في المستقبل؟
ذكرت بعض الأبحاث أنه من خلال وضع روبوت ليعمل أكثر من 1000 شخص في الولايات المتحدة ، انخفضت الأجور بنسبة 0.42٪. إنه يقلل من نسبة العمالة إلى السكان بنسبة 0.2 ٪.
يزيد استخدام الروبوتات في الصناعة من الإنتاجية. لكنه يؤثر سلبا على الطلب على العمالة ودخولهم. ازداد استخدام الروبوتات في الصناعة أربعة أضعاف في جميع أنحاء العالم.
في صناعة الإلكترونيات ، 15٪ من الروبوتات تستخدم بينما 10٪ في الصناعة الكيميائية. يؤدي ذلك إلى تسريح بعض الموظفين في تلك الصناعات.
كان أمام صناعات السيارات طريق طويل. لقد اعتمدت 38٪ من الروبوتات ، مما يعطي العدد الإجمالي للروبوتات 7.5 أكثر من 1000 عامل.
أثبتت التقارير التي قدمها Watson من شركة IBM في برنامج Jeopardy أن الروبوتات تزداد ذكاءً من البشر. لذلك سيؤثر هذا على العمالة البشرية المتاحة.
اقرأ أيضا: أهمية الصحة في حياتنا اليومية
مزايا الروبوتات في الصناعات
يزداد معدل الإنتاج مع الثبات بسبب استخدام الروبوتات.
المنتجات التي تم الحصول عليها بدقة أبعاد أعلى وخالية من الأخطاء.
هذه هي أكثر موثوقية من البشر ويمكن أن تعمل بدوام كامل.
يمكن استخدام هذه في العمل الميداني الصعب والخطير.
يمكن إجراء جراحة دقيقة وتحقق نتائج إيجابية.
يمكن أن تكون الروبوتات فعالة من حيث التكلفة وتتطلب وقتًا أقل.
سيؤدي ارتفاع الطلب على الروبوتات إلى خلق فرص عمل جديدة.
عيوب الروبوتات في الصناعات
تتطلب الروبوتات تكلفة أولية عالية لإعدادها للتثبيت والتهيئة.
يحتاج المحترفون ذوو الخبرة العالية والتدريب إلى رعاية الروبوتات.
تكلفة الصيانة عالية لأنها تتطلب درجة حرارة ثابتة للعمل.
يمكن أن يؤدي عطل صغير في نظام التشغيل إلى آثار كارثية.
يصبح الأمن السيبراني مجالًا يحتاج إلى فحص مستمر. لأنه قلب نظام العمل بأكمله. هناك فرصة للحصول على الاختراق.
يجب أن تكون الروبوتات متعددة الوظائف بدلاً من أداء مهمة واحدة.
فرص العمل المستقبلية بسبب الروبوتات
عندما يُغلق أحد الأبواب ، يُفتح باب آخر بفرص مضاعفة.
نظرًا لأن مستقبل الروبوتات مشرق للغاية أكثر من أي صناعة أخرى. ستؤدي التطورات المتقدمة في مجال الروبوتات إلى خلق الكثير من الوظائف. سيفتح الباب على المحيط. لقد استحوذت على العديد من الصناعات. بعض المجالات هي الأتمتة ، والذكاء الاصطناعي ، والروبوتات الدقيقة ، والإلكترونيات الرقمية ، وعلم التحكم الحيوي ، ومناور الروبوت ، وحركة الروبوت ، والهندسة الحسابية ، والأدوية ، والتعبئة والتغليف ، وما إلى ذلك. ولا شك في أنها ستغير العالم بأسره.
لملء الأغراض المذكورة أعلاه بالكامل ، هناك حاجة إلى مبرمج ، ومهندس AI ، ومهندس ML ، وتصميم بمساعدة الكمبيوتر ، ومهندس ميكانيكي ، ومهندس كهربائي ، والمزيد.
اقرأ أيضا: أهمية الذكاء الاصطناعي في الأعمال