«دوري»... غواصة ذاتية القيادة

تصمم بكاميرات تتصل لاسلكياً بتطبيقات هاتفية

«دوري»... غواصة ذاتية القيادة
TT

«دوري»... غواصة ذاتية القيادة

«دوري»... غواصة ذاتية القيادة

عندما ظهرت الطائرات ذاتية القيادة (الدرون) الاستهلاكية المزوّدة بكاميرا في السوق للمرّة الأولى، لم تكن الخيارات كثيرة، فكان المهتمون يشترون موديلات معدودة لا يقلّ سعرها عن 1000 دولار. أمّا في أيّامنا هذه، فقد أصبح بإمكان المستهلكين شراء طائرة الكوادكوبتر (درون بأربع مراوح) المتواضعة بأقلّ من 100 دولار. واليوم؛ تسعى شركة «تشيسينغ إنوفيشن» لتوفير طائرات الدرون المائية بأسعار مدروسة من خلال منتجها الجديد «دوري».
أولاً؛ إليكم مواصفاتها الأساسية: تبلغ مقاسات «دوري» 9.7 بـ7.4 بـ3.6 بوصة (البوصة 2.5 سم تقريباً)، وتزن 1.3 كلغم، وتصل قدرتها على الغوص إلى عمق 15 متراً تحت الماء حدّاً أقصى. تصوّر الطائرة الصغير مقاطع الفيديو بكاميرا 1080p- 30 إطار في الثانية، وتتلقّى الدعم من مصابيح ليد 250 شمعة في الأماكن المظلمة. في المقابل وللمقارنة، تغوص طائرة «غلاديوس» من إنتاج «تشيسينغ» أيضاً على عمق 100 متر.
يتحكّم المستخدمون في «دوري» (ويطّلعون على ما صوّرته الكاميرا في الوقت الحقيقي) عبر تطبيق متوفّر لهواتف iOS و«آندرويد». بدوره، يتصل التطبيق لاسلكياً ومن عمق 15 متراً بعوامة صغيرة طافية مخصصة لاتصالات «واي فاي» مربوطة برأس الدرون، التي يصلها بهذا الـ«واي فاي» سلك كهربائي.
وعلى عكس طائرات الدرون المائية الأخرى المزوّدة ببكرة سلك مركزها الضفّة وتتصل مباشرة بالمركبة المائية، يتيح تصميم «دوري» اللاسلكي لها السفر أفقياً دون أن يحدّ من قدرتها طول أي سلك. وتقول الشركة إنّ السلك العائم الذي يصل الدرون بعوامة الـ«واي فاي» الطافية يجب أن يسقط في المياه دفعة واحدة، ولكن هذا لا يلغي احتمال انجرافه مع التيار أو تعثّره في العقبات.
أمّا إذا تعطّلت الطائرة أو خسرت اتصالها بالـ«واي فاي»، فلا توجد أي وسيلة تمكّنكم من استعادتها (إلا في حال كنتم على متن قارب وتتقنون السباحة). في الواقع، اقترح أحد مسؤولي شركة «تشيسينغ» ربط الطائرة ببكرة من حبال الصيد ليتمكّن المستخدم من سحبها عند الحاجة، ولفتوا إلى أنّ الشركة تعتزم توفير بكرة أسلاك تقليدية في المستقبل للمستخدمين المهتمّين.
تضمّ «دوري» ميّزات أخرى أهمّها 5 دفّاعات؛ أي محركات دفع (ثلاثة عمودية، واثنان أفقيّان)، وخاصية الصمود الأوتوماتيكي في الأعماق، وإمكانية السير إلى الأمام، ومقدّمة الطائرة - الكاميرا مثبّتة بزاوية 45 درجة. وتصل سرعة الطائرة إلى 1.5 عقدة (0.8 متر في الثانية)، مع شحنة طاقة مزدوجة للطائرة وبطاريات للعوامة الطافية، تدوم لساعة كاملة من الطيران، بحسب تصريح الشركة.
ولا تزال الطائرة «دوري» اليوم في مرحلة التمويل. ولكن في حال كنتم مهتمّين، فيمكنكم الحصول على واحدة منها مقابل 349 دولاراً، على أن يبدأ شحنها مطلع الشهر المقبل وفقاً لموقع «نيو أطلس» إذا سارت الأمور على ما يرام. أمّا السعر التجاري الذي ستُطرح به في السوق فسيصل إلى 499 دولاراً.



لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني
TT

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

لأول مرة: الذكاء الاصطناعي يصمم توربين رياح لتوليد الطاقة بين المباني

صمم نظام ذكاء اصطناعي جديد توربين رياح لأول مرة في التاريخ، وفقاً لمطوره.

نظام ذكاء هندسي ثوري

وأعلنت شركة «EvoPhase» البريطانية أن الذكاء الاصطناعي الخاص بها تخلى عن جميع القواعد الراسخة في هندسة مثل هذه الأجهزة. وبناءً على اختباراتها، فإن اختراعها أكثر كفاءة بسبع مرات من التصميمات الحالية.

تتكون «شفرة برمنغهام» The Birmingham Blade -كما تسمي الشركة التوربين- من ست أذرع موازية للأرض متصلة بمحور عمودي مركزي. وتحتوي كل ذراع على شفرة رأسية، وسطح به موجتان تغيران زاوية هجومهما عبر ارتفاعها وطولها.

لعمل مع سرعات رياح منخفضة

يتم تحسين توربينات الرياح التقليدية لسرعات رياح تبلغ نحو 33 قدماً في الثانية. في المقابل، تم تصميم «الشفرة» لسرعات الرياح المتوسطة المنخفضة النموذجية للمناطق الحضرية مثل برمنغهام، والتي تبلغ نحو 12 قدماً في الثانية. هذا يزيد قليلاً عن ثمانية أميال (13كلم تقريباً) في الساعة.

وتم تحسين التصميم للعمل بين المباني الشاهقة التي تنتج أنماط اضطراب تؤثر على فاعلية تصميمات التوربينات الحضرية الأخرى. وإذا ثبت أن هذا صحيح، فقد يفتح التصميم الباب أمام إنتاج كهرباء غير محدود في المباني المكتبية والسكنية بتكلفة تكاد تكون معدومة.

يقول ليونارد نيكوسان، كبير مسؤولي التكنولوجيا في الشركة، في بيان صحافي: «كان استخدام الذكاء الاصطناعي ضرورياً للتحرر من التحيزات طويلة الأمد التي أثرت على تصميمات التوربينات خلال القرن الماضي. سمح لنا الذكاء الاصطناعي باستكشاف إمكانيات التصميم خارج نطاق التجارب البشرية التقليدية».

وفقاً لنيكوسان، تمكن المصممون من «توليد واختبار وتحسين أكثر من 2000 تصميم لتوربينات الرياح في غضون أسابيع قليلة، ما أدى إلى تسريع عملية التطوير لدينا بشكل كبير وتحقيق ما كان يستغرق سنوات وملايين الجنيهات من خلال الطرق التقليدية».

سحر «التصميم التطوري»

«التصميم التطوري الموجه بالذكاء الاصطناعي» هو منهجية تقوم على نفس فكرة الانتقاء الطبيعي. تبدأ العملية بتوليد آلاف المتغيرات التصميمية التي يتم تقييمها وفقاً لوظيفة «البقاء للأفضل»، والتي تحدد مدى نجاح كل متغير في تلبية أهداف المشروع. ويختار الذكاء الاصطناعي أفضل البدائل لاستخدامها أساساً لتكرارات جديدة، وإعادة الجمع بين الميزات وتنويعها لتطوير إصدارات محسنة.

تتكرر هذه الخطوات حتى يصل الذكاء الاصطناعي إلى حل يحقق تحسين جميع العلامات المهمة مثل الكفاءة الديناميكية الهوائية، والاستقرار الهيكلي، والوزن، أو الاكتناز.

تقول الشركة إن عمليتها تتجنب التحيزات البشرية الموجودة في الهندسة التقليدية. بطبيعتها، تكون الهندسة التقليدية محدودة بالأفكار والمعرفة السابقة.

من ناحية أخرى، يستكشف الذكاء الاصطناعي مجموعة واسعة من الاحتمالات دون القيود في العقل البشري. عندما تجمع بين جيل الذكاء الاصطناعي والتكرار التطوري، يمكن أن يؤدي هذا إلى نتائج مبتكرة تتحدى غالباً الفطرة السليمة ولكنها لا تزال تعمل.

إن نهج التصميم التطوري هذا ليس جديداً تماماً، إذ استخدمت صناعة الطيران والفضاء برامج بهذه القدرات لسنوات. ومثلاً استخدمت شركة «إيرباص»، بالتعاون مع شركة «أوتوديسك»، عملية مماثلة لتصميم حاجز مقصورة خفيف الوزن للغاية لطائراتها من طراز A320وظهرت النتيجة مستوحاة من هياكل العظام الطبيعية، ما أدى إلى انخفاض الوزن بنسبة 45 في المائة مقارنة بالهياكل المماثلة المصممة بالطرق التقليدية.

كما طبقت شركة «جنرال إلكتريك» الخوارزميات التطورية في إعادة تصميم حامل محرك نفاث جديد، مما أدى إلى انخفاض وزن القطعة بنسبة 80 في المائة. وتستخدم وكالة «ناسا» أيضاً هذه التقنية منذ سنوات، ففي عام 2006 استخدمت الوكالة خوارزمية تطورية لتصميم «هوائي متطور».

نجاح توربين «برمنغهام بليد»

لقد طبق فريق المصممين بقيادة الدكتور كيت ويندوز - يول من جامعة برمنغهام هذه العملية التطورية لحل مشكلة تكافح العديد من تصميمات التوربينات لمعالجتها: كيفية العمل بكفاءة في البيئات الحضرية، حيث تكون الرياح أبطأ وأكثر اضطراباً بسبب المباني.

ويقول نيكوسان: «كنا بحاجة إلى توربين يمكنه التقاط سرعات الرياح المنخفضة نسبياً في برمنغهام مع إدارة الاضطرابات الناجمة عن المباني المحيطة. وكان لا بد أن يكون التصميم أيضاً مضغوطاً وخفيف الوزن ليناسب التركيبات على الأسطح».

* مجلة «فاست كومباني» خدمات «تريبيون ميديا»