الدرس الأخير : مقدمة إلى عالم الروبوتات - نسخة قابلة للطباعة +- منتدى فيجوال بيسك لكل العرب | منتدى المبرمجين العرب (http://vb4arb.com/vb) +-- قسم : الأقسام التعليمية - المنتدى القديم (http://vb4arb.com/vb/forumdisplay.php?fid=90) +--- قسم : قسم دورات المنتدى (http://vb4arb.com/vb/forumdisplay.php?fid=113) +---- قسم : سلسلة التحكم بالعالم الخارجي عن طريق الكومبيوتر (http://vb4arb.com/vb/forumdisplay.php?fid=134) +---- الموضوع : الدرس الأخير : مقدمة إلى عالم الروبوتات (/showthread.php?tid=4332)

الدرس الأخير : مقدمة إلى عالم الروبوتات - Ahmad Jawad - 22-09-12 بسم الله الرحمن الرحيم . السلام عليكم ورحمة الله وبركاته . في درسنا الأخير في دورة منفذ الطابعة ، سنطل بطريقة بسيطة على عالم الروبوتات نظراً لوجود صلة بينه وبين عالم ال Physical Computing ، وقبل البداية نود ان نعرف الروبوت . يقصد بالروبوت اي شيء يتمتع بقدر معين القدرات المشابهه للانسان والتي تقوم بمهام بديلة عنه سواء اكان حقيقياً ام روبوت وهمي على شكل برنامج كومبيوتر ، ومن هذا نستطيع ان نعرف ان محرك البحث هو روبوت ، العربة التي دخلت إلى الاهرامات للاسكتشاف او صعدت للقمر للاستكشاف هي روبوت ايضاً . لكن ما يتبادر إلى ذهن الناس دائماً عند اطلاق كلمة روبوت هو ذلك الكائن الشديد الشبه بالانسان الذي يملك قدمين ويدين لتنفيذ بعض المهام وخلافه ، إلا أن هذه النظرة قاصرة نوعاً ما ، فهناك انواع شديدة التعقيد من الروبوتات التي ربما لا تشابه الإنسان في اي شيء . في درسنا اليوم سوف نتحدث عن النوع الحقيقي من الروبوتات وليس عن برامج الكومبيوتر ، وسنبدأ بتعريف : ما هي المكونات الاساسية لاي روبوت ، ومتى نستطيع ان نطلق عليه هذا الاسم "روبوت" ؟ 1- جسم body structure : يحدد الشكل بنسبة كبيرة طبيعة المهمة التي يقوم بها الروبوت وتساهم بنسبة كبيرة في نجاحه ، لذا يعد الشكل عنصراً اساسياً ليتمكن الروبوت من العمل (روبوت تقطيع الاحجار مثلاً يحتاج إلى بنية صلبة ، اذرع من الفولاذ منتهية بأدوات التقطيع مثلاً . 2- عضلات muscle : تقوم بالتحكم في حركاته ، في الغالب تكون عضلات الروبوت هي مجموعة من التروس والمواتير التي تتحكم في جميع حركاته . 3- حساسات sensor system : تقوم بالتحكم بالمدخلات إليه ، مثلاً قد نحتاج إلى كاميرا مراقبة تقوم مقام العين ، مايكروفون لالتقاط الاصوات ، قد نحتاج إلى حساسات للمياة او للحرارة او الرطوبة او خلافه حسب حاجة الروبوت . 4- عقل brain : وهو الذي يتحكم في تفسير وفهم المدخلات المختلفة ومن ثم تنفيذ الحركات عن طريق العضلات او وسيلة الاخراج والتنفيذ الخاصة بالروبوت ، يكون عادة على شكل برنامج كومبيوتر على مايكروكنترولر خاص بالروبوت . 5- مصدر طاقة power supply : ايضاً يحتاج الروبوت لمصدر لطاقته ، في العادة يتم استخدام بطاريات مخصصة حسب حجم واحتياجات الروبوت . الدرس الأخير : مقدمة إلى عالم الروبوتات - Ahmad Jawad - 22-09-12 مثال سريع : سنحاول الآن شرح مثال بسيط على روبوت ، وسنحاول تطبيق مبادئ الروبوتات الخمسة عليه . سيقوم الروبوت الخاص بنا بالبحث عن الأوراق الزرقاء مثلاً في وسط مجموعة من الاوراق ، وعندما يعثر على واحدة يقوم بطباعة كلمة بسيطة عليها . المكونات التي نحتاج إليها : - على صعيد الجسم : نحتاج إلى جسم قابل للحركة - ذراع تحمل ختماً ما - واخيراً حامل قابل للحركة في كل الاتجاهات ليقوم بحمل الكاميرا . - على صعيد العضلات : نحتاج إلى موتور لتحريك الجسم (بالعجلات مثلاً) - موتور اخر للتحكم في الذراع التي تحمل الختم ، واخيراً موتور ثالث لتحريك حامل الكاميرا . - على صعيد وسائل الاحساس : نحتاج إلى كاميرا لتقوم بالتقاط الصور . - على صعيد مصدر الطاقة : سنكتفي ببطارية للكاميرا وأخرى للعربة المتحركة التي تحملها ، بطارية أخيرة للموتور الخاص بالأذرعة والحامل . - وأخيراً على صعيد العقل : نحتاج إلى برنامج كومبيوتر لتحريك الكاميرا ، تحريك الذراع ، والجوريزم معالجة الصور والبحث عن اللون الأزرق . العمل : - قم بشراء عربة عادية بالبطاريات ، سيكون هذا هو الجسم الخاص بنا والذي سنقوم بتحريكه عن طريق الكومبيوتر كما تعلمنا سابقاً . - قم بشراء كاميرا بسيطة وقم بتوصيلها بالكومبيوتر ، قم بوضعها على حامل وربطها بموتور عادي وربط الموتور بالكومبيوتر ايضاً لتحريكه من اجل التحرك في جميع الاتجاهات . - ختم بسيط من اي مكتبة ، اربطه بحامل وقم بتحويل حركة الموتور الدائرية إلى افقية باستخدام التروس . - الآن في برنامجك قم باعطاء الأوامر للحامل بالتحرك بالكاميرا في جميع الاتجاهات كل ثانية ، والتقاط صورة ، قم باستخدام احد الجوريزمات قراءة الصور والبحث عن وجود اللون الازرق . - عندما تجد اللون الازرق قم بحساب زاوية انحراف الكاميرا ، قم بالتحرك بالعربة في هذا الاتجاه حتى تصل إليها . قم بتحريك الختم لاعلى واسفل . تطويرات : - سيكون من المربك جداً عمل كل هذا الجهد باستخدام توصيلات واسلاك ، يمكن استخدام وحدات ارسال واستقبال لاسكلي . - يمكن ايضاً الاستغناء على الكومبيوتر ووضع microcontrolller بدلاً منه في العربة . الدرس الأخير : مقدمة إلى عالم الروبوتات - Ahmad Jawad - 22-09-12 مسابقة روبوكون : هي مسابقة عالمية تقام فعالياتها سنوياً بين الطلاب من الجامعات المختلفة لبناء روبوت يقوم بتنفيذ مهمة محددة ، توجد تصفيات لها في مصر ويتم سفر الفرق الفائزة إلى المسابقة العالمية . لا اعرف إذا كانت هناك تصفيات في دول عربية اخرى ، ولكن هذا الرابط لتوقيتات المسابقة لهذا العام : http://www.egyptradio.tv/robocon/table.htm مسابقة الروبوكون للعام الفائت كانت بخصوص عمل روبوت يقوم بالبحث عن بعض الحلقات ووضعها داخل عمود ، المطلوب من المسابقة موجود على شكل فيديو على الرابط التالي : http://www.youtube.com/watch?v=t15r9-ZXFwM&feature=related اما مسابقة هذه السنة والتي ستقام نهائياتها في الهند ، حيث ستقوم الروبوتات بنقل الاطعمة وسرقتها احياناً ، تجد في الرابط الأول شروط وطبيعة المسابقة وكافة التفاصيل عنها إذا احببت الاشتراك فيها لهذه السنة . اختم هذا الدرس ببعض الفيديوهات : روبوتات كرة القدم الأمريكية http://www.youtube.com/watch?v=O5KaBtWwu7I روبوت اللمونة الدايخة http://www.youtube.com/watch?v=YaoyHHMRXQ4 المصارعة الحرة العالمية http://www.youtube.com/watch?v=eyorb9MHYr0&NR=1 سلسلة الدروس هذه كانت على شكل سيمنار في الفرقة الثالثة من تقديم FUTEX Group الذي يضم : أحمد جمال ، احمد عماد ، احمد عيسوي ، احمد سعيد ، حسام صادق وخالد عادل . في نهاية هذه الدورة اسأل الله ان اكون قد قدمت بعض الفائدة ، فما كان فيها من صواب فمن الله وما كان فيها من خطأ فمن نفسي والشيطان . والله الموفق ... والسلام عليكم ورحمة الله وبركاته .