روبوت طلاب برج العرب.. ابتكار للتنقل الذكي وتجنب العوائق

 قدم طلاب كلية تكنولوجيا الصناعة والطاقة بجامعة برج العرب التكنولوجية قسم تكنولوجيا المعلومات الفرقة الأولى، مشروع يهدف إلى تصميم وتنفيذ روبوت متحرك ذاتي الحركة قادر على التنقل داخل البيئات المغلقة واكتشاف العوائق وتجنبها واتخاذ قرارات الحركة بصورة تلقائية دون الحاجة إلى تدخل بشري مستمر. جاءت فكرة المشروع لمعالجة مشكلة التنقل الآمن للروبوتات داخل الأماكن التي تحتوي على عوائق ثابتة أو متحركة، مع الحفاظ على استقرار الحركة ودقة تحديد الاتجاه.

يعتمد الروبوت على مجموعة متكاملة من المستشعرات التي تعمل معًا للحصول على معلومات دقيقة عن البيئة المحيطة. حيث يستخدم مستشعرًا ضوئيًا لقياس المسافات وإنشاء تصور شامل للمنطقة المحيطة بالروبوت، بينما تستخدم أربعة مستشعرات فوق صوتية لاكتشاف العوائق القريبة والمناطق التي قد لا يستطيع المستشعر الضوئي اكتشافها. كما تم استخدام وحدة لقياس الحركة والاتجاه لمتابعة وضع الروبوت أثناء الحركة والمساعدة في الحفاظ على اتجاهه وتقليل الانحراف.

ويعتمد نظام التحكم في الروبوت على تقسيم المهام بين وحدتي تحكم، بحيث تتولى الوحدة الأولى المهام المتعلقة بالمحركات وقراءة المستشعرات وتنفيذ أوامر الحركة السريعة، بينما تتولى الوحدة الثانية معالجة البيانات القادمة من المستشعر الضوئي وتنفيذ العمليات الخاصة بتحديد المسار والاتصال. ويساعد هذا التقسيم على تحسين سرعة الاستجابة وتقليل الضغط على وحدات التحكم، مما يسمح للروبوت بالتعامل مع البيانات واتخاذ القرارات بصورة أكثر كفاءة.

يعتمد الروبوت على دمج البيانات القادمة من المستشعرات وتحليلها بصورة مستمرة لتحديد أقرب العوائق واختيار المسار الأكثر أمانًا. فعند اكتشاف عائق قريب، يستطيع النظام إصدار أمر بالتوقف أو تغيير الاتجاه، ثم متابعة الحركة بعد التأكد من خلو المسار. كما تساعد معالجة البيانات على تقليل التشويش وتحسين دقة الحركة والحفاظ على استقرار الروبوت أثناء التنقل.

ويمكن الاستفادة من المشروع في العديد من المجالات العملية، خاصة داخل البيئات المغلقة. ففي المصانع والمخازن يمكن استخدام الروبوت لنقل المواد والأدوات بين الأماكن المختلفة، وفي المستشفيات يمكن تطويره لنقل الأدوية والمستلزمات بين الأقسام، كما يمكن استخدامه داخل المكاتب والمنشآت لنقل المستندات والأغراض. ويمكن كذلك تطوير المشروع مستقبلًا ليستخدم في عمليات الاستكشاف والبحث والإنقاذ في الأماكن التي يصعب على الإنسان الوصول إليها أو التي قد تمثل خطورة عليه.

تم اختبار الروبوت داخل بيئة مغلقة تحتوي على عوائق ثابتة ومتحركة، وأظهرت النتائج قدرته على اكتشاف العوائق وتجنبها والحفاظ على اتجاه الحركة بصورة جيدة. كما ساهم استخدام وحدة قياس الحركة والاتجاه في تقليل الانحراف أثناء السير، بينما ساعد دمج المستشعرات المختلفة على تحسين قدرة الروبوت على فهم البيئة المحيطة واتخاذ قرارات الحركة المناسبة.

ويقدم المشروع نموذجًا عمليًا قابلًا للتطوير في مجال الروبوتات ذاتية الحركة، حيث يجمع بين الحركة الآلية، واكتشاف العوائق، وتحليل البيئة المحيطة، واتخاذ قرارات الحركة بصورة تلقائية، مع إمكانية إضافة وظائف وتطبيقات جديدة مستقبلًا لزيادة قدرته على العمل في بيئات ومجالات مختلفة.

أسماء فريق المشروع

١. عبد الله رفعت
٢. أماني بلال
٣. عبد الرحمن محمد
٤. آلاء محمد
٥. محمد حمادة
٦. شمس محمد
٧. يوسف همام
٨. أسماء أشرف
٩. يوسف واجد
١٠. شمس محمد
١١. عاصم وليد
١٢. ملك أحمد
١٣. محمد فرحات
١٤. منار موسى
١٥. مصطفى أحمد
١٦. ياسمين سامر
١٧. عزت عبد الرفيع
١٨. سماح مهدي
١٩. فارس إبراهيم
٢٠. شيماء عماد
٢١. إبراهيم فرج
٢٢. نور ياسر
٢٣. أحمد فتحي

المشرف

د. بسنت 
م. مساعد/ عبد الله رفعت