ما الذي ينبغي أن تعرفه عن التطورات في قوابض الروبوتات

مع تزايد انتشار الروبوتات في القطاعات الصناعية والتجارية وغيرها، يتجدد الاهتمام بتطوير قوابض يمكنها المساعدة في مهام متنوعة. ويتعاظم هذا بشكل خاص في حالة الروبوتات التعاونية التي قد تُكلّف بأكثر من مهمة واحدة، وبالتالي تحتاج إلى قدر عالٍ من البراعة وقوة القبض للإمساك بأنواع مختلفة من الأجسام.

أصبحت القوابض الفراغية والمغناطيسية والكلّابية والدورانية والمتوازية شائعة في السوق نظراً لاحتياجات صناعات الإلكترونيات والسيارات وتجهيز الأغذية. كما طورت صناعات أخرى مثل الأدوية والزراعة قوابض متخصصة خاصة بها. ويتم تطوير المزيد منها لاستخدامها في عمليات خطرة مختلفة، وتحت الماء، وفي الرعاية الصحية، وغيرها.

رغم أن طبيعة القوابض قد لا تتغير كثيراً، إلا أن هناك كمّاً كبيراً من الأبحاث يُجرى لجعل القوابض أكثر كفاءة في بيئات مختلفة. وبغض النظر عمّا إذا كان روبوتك مخصصاً لأرضية المصنع أو مشروع Arduino للهواة، فإن اختيار القابض المناسب أمرٌ بالغ الأهمية إذا كان الروبوت سيلتقط ويمسك جسماً.

قوابض مع حساسات ذكية

قد يكون الروبوت القادر على استشعار ما حوله هو الخطوة الأولى لجعله ذكياً. فالقوابض القادرة على استشعار طبيعة الجسم الذي يُفترض أن تمسكه وتكييف أسلوبها وفقاً لذلك تُعد قوابض ذكية. ويمكن لتعلّم الآلة عبر مجموعات كبيرة من البيانات، والذكاء الاصطناعي، والرؤية الآلية، أن يجعل هذا ممكناً.

عندما يتمكن الروبوت من إدراك ما هو أمامه، يمكنه مقارنته بالنسبة إلى اتجاه وحجم القابض. سيساعد ذلك الآلة على تحديد أفضل طريقة ممكنة للتعامل مع الجسم. 

حجم مشابه للبشر للتعاون

يمكن أن تأتي الروبوتات التقليدية بأحجام مختلفة وقد تكون قوابضها كبيرة بما يكفي لالتقاط أشياء ثقيلة. لكن الروبوتات التعاونية غالباً ما تكون بحجمٍ قريب من البشر وتتطلب قوابض أصغر نسبياً مقارنة بنظيراتها التقليدية.

هناك أيضاً حاجة لأن تكون هذه القوابض آمنة لوجود البشر بالقرب منها. ومرة أخرى، يمكن تحقيق ذلك باستخدام حساسات ذكية. فعلى سبيل المثال، إن وضع أحد الموظفين العاملين إلى جانب روبوت تعاوني يده عن طريق الخطأ بين الأجسام التي يجب على الروبوت التقاطها، يجب على الآلة أن تدرك أن هناك خطباً ما وتتوقف عن العمل.

 براعة أفضل

 بمساعدة مشغلات كهربائية ومواد عالية الجودة، أصبح المصنعون قادرين على إنتاج قوابض أكثر مرونة من قبل.
فعلى سبيل المثال، يمكن لقوابض بثلاثة أصابع مع حساسات للقبض والقوة الإمساك حتى بالأجسام الهشّة دون إتلافها. كما تُساعد حساسات العزم والحساسات سداسية المحاور الروبوت على فهم مقدار الضغط الذي يمكن للجسم تحمّله.

التوصيل والتشغيل

أصبحت سهولة الاستخدام معياراً هذه الأيام. إذ يريد العملاء تقليل الزمن المهدور في إعداد روبوتاتهم. وهنا يرى مصنعو الروبوتات طلباً على قوابض التوصيل والتشغيل. فلا حاجة لقاعدة محول ولا لتمديد كابلات كهربائية عبر الذراع. فجميع الاتصالات متوفرة عند المعصم نفسه، وما عليك إلا توصيلها. وبعضها يستخدم إشارات منفصلة تتيح تثبيت الروبوت دون الحاجة إلى تعريفات خاصة.

تقنية مدمجة وقوابض

لإضفاء مزيد من المرونة على العمليات، يبحث المصنعون أيضاً في طرق لدمج القوابض. فيمكن، على سبيل المثال، دمج القابض ثلاثي الأصابع مع قابض مغناطيسي لوظائف مزدوجة. كما يمكن وجود روبوتات بقوابض مختلفة على أذرع مختلفة مع وحدات تحكم للتنقل بين العمليات المختلفة.

كما تتوفر الآن برمجيات طرف ثالث للتحكم في القوابض في السوق. ويمكن دمجها مع البرنامج الرئيسي الذي يُشغّل الروبوت. ويدّعي بعض مطوري برمجيات الطرف الثالث أن تطبيقاتهم تكاد لا تُميَّز عن البرنامج الرئيسي.

شاهد فيديو جناحنا من معرض Automate الذي أُقيم العام الماضي في إلينوي، شيكاغو.

 -----------------------------------------------------------------------

عن المؤلف

كتب براسانث آبي توماس بشكل موسع عن الأمن العالمي والأتمتة والتقنيات الذكيةفي الصناعات. وهو صحفي أول ومراسل تقني، وقد عمل مع عدة منشورات في الهند وخارجها. حصل على درجة الماجستير في الصحافة الدولية من جامعة بورنموث، دورست.