على الرغم من أن الروبوتات الشبيهة بالبشر ليست على رادارنا بعد، فإن التكنولوجيا الحديثة قد بلغت مرحلة أصبح فيها صنع الروبوتات في المنزل ممكنًا تمامًا. ورغم أن روبوتك المصنوع في المنزل لن يكون الأكثر تقدّمًا من الناحية التقنية مقارنة بالسوق الحالي، فإن بناء روبوتات بسيطة للأطفال مع أطفالك تجربة ممتعة وستصنع تصاميم جميلة وذكريات رائعة. كيف تمضي قدمًا؟ دعنا نناقش ذلك!
ما الذي تحتاجه لصنع روبوت؟
يعتمد ذلك كليًا على المشروع الذي تفكّر فيه. على سبيل المثال، إذا كنت تبحث عن كيفية صنع يد روبوتية للأطفال، فستحتاج إلى مجموعة من الإلكترونيات و مشغل خطي روبوتي مشغل خطي لتوفير الحركة. قد تكون المشاريع الروبوتية الأخرى للأطفال أقل تقنية وأكثر طرافة، حيث ستحتاج إلى عيون متحركة، وكرتون، وشريط كهربائي ملوّن، وعدة أزواج من عجلات الألعاب أو بضع أزرار! هل تراعي البيئة؟ إن اتباع نهج صديق للبيئة في صنع الروبوتات البسيطة يمكن أن يشمل تفقد المهملات وإعادة استخدام بعض بقايا المنزل بدلًا من شراء مواد ولوازم جديدة. بمجرد أن تحدد نوع المشروع الروبوتي الذي ستقوم به، سيأتي جمع قائمة المستلزمات تلقائيًا.
الروبوتات السهلة: اجعلها بسيطة وممتعة
- اختر مشروعًا يمكن إدارته بحيث يتمكّن أطفالك من إنجاز معظم العمل بأنفسهم. ضع في الاعتبار عمر الطفل وخبرته (فالروبوتات لمرحلة الروضة تختلف كثيرًا عن الروبوتات للمراهقين) وكذلك قدراتهم واهتماماتهم.
- اعتمد إجراءً واضحًا خطوة بخطوة. كما يُقال: الفشل في التخطيط هو التخطيط للفشل. لجعل مشروعك سلسًا (وممتعًا) قدر الإمكان، احرص على سرد كل خطوة وفهمها قبل البدء.
- حدّد المواد التي ستحتاجها لبناء روبوت. بعد إعداد قائمة الأدوات والمواد، سيكون من الرائع تجميعها كلها على مساحة العمل لتكون جاهزة للاستخدام.
- تذكّر سبب بدء هذا المشروع. صنع روبوت تجربة ممتعة ومثيرة للأطفال (ولكثير من البالغين أيضًا!). سواء كان ذلك للمتعة فقط أو للمساعدة في ابتكار أفكار لمشاريع مدرسية في الروبوتات، فهذه العملية بأكملها طريقة رائعة لتنمية الجانب الإبداعي والتفكير النقدي لدى طفلك. ابقَ منخرطًا مع أطفالك وركّز على جوانب التعلّم والمتعة في البناء معًا.
- دع الأطفال يقودون المشوار وتحلَّ بالصبر. قد يكون من السهل عليك تولّي زمام مشاريع الروبوتات التي تعمل عليها مع أطفالك، خصوصًا إذا أصبحت مملة، لكن حاول مقاومة هذه الرغبة إن أمكن. نعم، قد يكون ذلك صعبًا، خصوصًا إذا رأيت أطفالك يواجهون صعوبة في بعض الجوانب ويحتاج الأمر إلى أكثر من محاولة للوصول إلى النتيجة الصحيحة. تحلَّ بالصبر والهدوء، وتأكد من تشجيع أديسون الصغار في طريقهم إلى النجاح! كن مستعدًا للانتكاسات وإعادة الخطوات من جديد إذا لم تعمل روبوتاتك المصنوعة بنفسك من المحاولة الأولى. دعهم يقومون بأكبر قدر ممكن من العمل، مهما تطلب الأمر من محاولات!
- احتفل عند اكتمال مشروعك! حتى لو صنعت روبوتًا صغيرًا بسيطًا في المنزل، أو أي روبوتات بسيطة أخرى دون استخدام ميكروكنترولات Arduino المعقّدة أو مشغلات الروبوت، فذلك إنجاز غير هيّن. أن يتمكّن طفل صغير من ابتكار آلية تتحرّك وتعمل من تلقاء نفسها أمر لافت للإعجاب ويستحق الاحتفاء بهذا الإنجاز الكبير.
أفكار روبوتات يمكنك صنعها في المنزل
بمجرد اتباع الخطوات أعلاه، يمكنك تطبيقها على أي مشروع روبوتي تقوم به. سردنا أدناه بعض أفكار المشاريع الممتعة لتحفيز إبداعك!
Bristlebot
ربما بحثت في جوجل عن «كيف أصنع روبوتات للمبتدئين؟» وشعرت بالإرهاق من النتائج. وفقًا لأبحاثنا، The Bristlebot هو أحد أسهل وأمتع الروبوتات للمبتدئين. فقط اقطع الجزء العلوي من فرشاة أسنانك وثبّت عليه محركًا صغيرًا يعمل ببطارية زر.
أولًا، جهّز الأدوات:
- مقص؛
- مقص تشذيب سياج.
واجمع الأجزاء:
- فرشاة أسنان واحدة؛
- محرك اهتزاز واحد؛
- بطارية واحدة؛
- بعض الشريط اللاصق ذا الوجهين؛
- زوج من منظفات الأنابيب؛
- زوج من العيون المتحركة.
ما عليك فعله خطوة بخطوة لصنع Bristlebot:
- اقطع الجزء العلوي من فرشاة الأسنان باستخدام المقص، ثم الصق قطعة من الشريط اللاصق ذي الوجهين عليه (على عرض رأس الفرشاة المقطوع تمامًا).
- ثبّت المحرك على رأس الفرشاة بلصقه على الشريط بالقرب من الحافة المقطوعة، وتأكد من أن الجزء الدوار من المحرك يدور بحرية.
- الصق أحد الأسلاك الخارجة من المحرك في وسط الشريط وضع البطارية فوقه (يجب أن تكون علامات البطارية للأعلى).
- تحقق من عمل التوصيل بشكل صحيح بملامسة البطارية بسلك آخر — يجب أن يبدأ المحرك بالدوران.
- الصق منظفات الأنابيب على رأس الفرشاة بين المحرك والبطارية لتمنح روبوتك زوجًا من الأقدام. اطوِ منظفات الأنابيب إلى الأسفل بمحاذاة حواف رأس الفرشاة حتى تبقى مثبتة جيدًا على السطح العلوي المسطح.
- أضِف العيون المتحركة ببساطة بلصقها على جانبي الروبوت.
- أخيرًا، ما عليك سوى شد السلك الحر بين منظفات الأنابيب وجعله يلامس البطارية ليعمل — ثم اتركه يجري!
ستحصل في النهاية على Bristlebot سريع الحركة يزحف على أي سطح ويضمن الكثير من الضحك.
روبوت حشرة صغير
هذا الصغير يعمل بطريقة مشابهة للـ Bristlebot، لكنه يمتلك ستة أرجل للتجوال! ستحتاج لاستخدام محرك اهتزاز مرة أخرى، مع توصيله بعناصر أقل حتى.
لكن ستحتاج إلى بعض اللصق. إليك ما تحتاجه للبدء:
الأدوات:
- غراء؛
- قاطعة؛
- قطعة صغيرة من الشريط اللاصق.
الأجزاء:
- مشبك غسيل واحد؛
- محرك اهتزاز واحد؛
- زوج من مصابيح LED أو عيون متحركة صغيرة؛
- بطارية؛
- مجموعة من مشابك الورق.
لنبدأ:
- خذ مشبك الغسيل وضع محرك الاهتزاز بين فكيه لتثبيت المحرك. اسحب الأسلاك الخارجة من المحرك حتى تصل إلى الجانب المقابل من المشبك.
- ألصق مصابيح LED أو العيون المتحركة على المشبك فوق المحرك مباشرةً لتمنح روبوت الحشرة زوجًا من العيون.
- خذ 3 مشابك ورق، وقم أولًا بفرد كل مشبك، ثم لفّ المشابك كما يلي.
- اقطع الزوائد لمعادلة حواف المشابك والوصول إلى الشكل الموضح في الصورة أدناه.
- أرجل روبوت الحشرة جاهزة! الآن، فقط ألصقها على طول الجانب السفلي من المشبك (في الجهة المقابلة للعيون).
- أخيرًا، ما عليك سوى تثبيت أسلاك المحرك بالبطارية بقطعة من الشريط اللاصق ولصق البطارية الموصولة على المشبك بين حافتيه الخلفيتين.
ستحصل في النهاية على روبوت حشرة ممتع يتحرك على أرجل سلكية. واحد من الروبوتات البسيطة الممتعة لصنعها واللعب بها. يمكنك أيضًا بناء جيش كامل من هؤلاء الأشقياء الصغار إن رغبت.
روبوت سيارة بمروحة
بعد أن تتقن صنع الروبوتات البسيطة مثل Bristlebot وBug Bot، يمكنك الانتقال لمرحلة أعلى وتجربة مشروع أكثر إثارة وتعقيدًا.
سيتطلب هذا الروبوت ذو السيارة مزيدًا من المواد وكذلك الأدوات، لذا فهي فرصة ممتازة لتحويل صنع روبوت بسيط إلى نشاط مشترك بين الأهل والأطفال.
ستحتاج إلى الأدوات التالية:
- قاطعة أسلاك؛
- مقص؛
- غراء (ويُفضّل الغراء الحار)؛
- كماشة طويلة الأنف؛
- أداة تجريد الأسلاك.
وهذه العناصر:
- وعاء طعام (أو كتلة بسيطة من الإسفنج)؛
- مروحة واحدة (تشتريها عبر الإنترنت أو تستخدم واحدة من طائرة لعبة)؛
- قشّتان؛
- عودان خشبيان رفيعان؛
- أربعة أغطية زجاجات؛
- بطاريتان AAA وحامل لهما؛
- محرك تيار مستمر 1.5–3 فولت؛
- عود آيس كريم؛
- مفتاح تشغيل/إيقاف؛
- قطعة قصيرة من السلك.
الآن يمكنك البدء في بناء روبوت سيارة بمروحة:
- أولًا، ستحتاج إلى تثبيت العجلات بالوعاء. لهذا الغرض، اقطع القشّ بحيث يمتد قليلًا خارج حواف الوعاء ويمكنه حمل العجلات بحرية.
- ألصق القشّ على أسفل الوعاء.
- اقطع الأعواد الخشبية لتصبح أطول قليلًا من القشّ، وألصق عجلة على كل طرف من كل عود.
- أدخل الأعواد عبر القشّ وألصق العجلتين الأخريين على الأطراف الحرة للأعواد.
- ألصق عود الآيس كريم على أي من طرفي الجزء العلوي من الوعاء لابتكار سطح مستوٍ لتثبيت المحرك.
- خذ حامل البطارية ووصل أحد أسلاكه بالمفتاح. استخدم كماشة طويلة الأنف للف سلك حول نقطة التماس.
- صِل السلك الآخر بالمحرك بالطريقة نفسها.
- الآن ستحتاج إلى سلك قصير آخر لربط المحرك بالمفتاح — استخدم أداة تجريد الأسلاك لكَشف نهايتي السلك من الجهتين ثم وصله بالمحرك والمفتاح لإغلاق الدارة.
- ضع المروحة على محور المحرك.
- ألصق الآن المروحة المزودة بالمحرك مع المفتاح وحامل البطارية على الجزء العلوي من الوعاء. يجب وضع المروحة في الخلف حتى تدفع روبوت السيارة.
- اللمسة الأخيرة هي إضافة البطاريات وتحريك المفتاح — ينبغي الآن لروبوت السيارة بالمروحة أن ينطلق مع الريح!
روبوت للرسم
يمكنك صنع روبوت رسّام يبدع فنًا روبوتيًا حقيقيًا لك! كل ما تحتاجه هو بضعة أقلام وأ piece من الكرتون. وبالمثل مع أفكار الروبوتات البسيطة المصنوعة في المنزل للأطفال، سيجعل محرك اهتزاز الروبوت يتحرك. الأدوات الوحيدة التي ستحتاجها هي الغراء ويداك.
اجمع هذه الأجزاء:
- ثلاثة أقلام فلوماستر؛
- قطعة سميكة من الكرتون؛
- محرك اهتزاز صغير؛
- بطارية؛
- قطعة من الشريط اللاصق.
لإنشاء روبوت رسم:
- أنشئ قاعدة — خذ قطعة من الكرتون، واقطعها على شكل مثلث بزوايا ملساء، واصنع ثقوبًا لتثبيت أقلام الفلوماستر على كل حافة.
- اصنع أيضًا ثقبًا بالقرب من مركز مثلث الكرتون لتثبيت محرك الاهتزاز.
- ألصق المحرك في الثقب، وألصق طرف البطارية على الكرتون بالقرب من المحرك.
- مرّر أقلام الفلوماستر (استخدم ألوانًا مختلفة لمزيد من المرح) عبر ثقوب الكرتون.
- خذ قطعة من الشريط اللاصق واستخدمها لتثبيت أسلاك المحرك بإحكام على البطارية.
سيحيا روبوتك الآن، ويتحرك بجنون في دوائر ملوّنة، لبهجة أي طفل.
تحدٍّ ممتع لجميع أفراد العائلة
إذا كان أطفالك (أو أنت) يتساءلون عن كيفية صنع روبوت رائع من الصفر، فهذه تجربة يمكن لجميع أفراد العائلة المشاركة فيها وستكون تحديًا ممتعًا. بالبدء ببعض الروبوتات السهلة التي يمكن صنعها في المنزل، ستكتشف سريعًا أن هذا المشروع العملي نشاط عائلي مجزٍ يعزّز الإبداع والتفكير النقدي لدى أطفالك على طول الطريق!