روبوتات طائرة مستوحاة من البوم

رسم تخطيطي يوضح آلية عمل الروبوت
رسم تخطيطي يوضح آلية عمل الروبوت
TT

روبوتات طائرة مستوحاة من البوم

رسم تخطيطي يوضح آلية عمل الروبوت
رسم تخطيطي يوضح آلية عمل الروبوت

عند تطوير الأنظمة الآلية، غالباً ما يستلهم علماء الكومبيوتر من الحيوانات أو الأنظمة البيولوجية الأخرى بعض التفاصيل، إذ تقدم الطبيعة عادة، أمثلة محدّدة لكيفية تحقيق أهداف سريعة وفعّالة، وكان طائر البوم، آخر الحيوانات الملهمة للعلماء. واستلهم الباحثون من جامعة شنغهاي جياوتونغ الصينية، آلية الطيران عند البوم، لتطوير روبوتات طائرة يمكنها تجنب العقبات في محيطها وتجنبها، ونشروا ورقة بحثية عن هذا النظام على موقع (arXiv). وكتب الباحثون في دراستهم أنّه «رغم أنّ البوم غير قادر على تحريك أعينه في أي اتجاه (على غرار الكاميرات الاستريو)، فإنها تتمتّع برقبة مرنة للغاية يمكن أن تدور حتى 270 درجة، مما يمكنها من المراقبة بسرعة حتى خلفها من دون تغيير موضع جذعها».
ولتكرار الطريقة التي تحرك بها البوم عيونها في اتجاهات مختلفة واكتشاف كل من الأجسام الثابتة والمتحركة من حولها، ركّب الباحثون محركاً وكاميرا استريو على رباعي المحركات (أي روبوت طائر من دون طيار بأربعة دوارات). وفي التصميم الذي نُفّذ للروبوتات، يعمل المحرك كرقبة وكاميرا الاستريو كرأس، ونظراً للوزن الخفيف للكاميرا الاستريو، يمكن أن تتحرك أسرع بكثير من جسم الروبوت، كما أنّ حركاتها بالكاد تؤثّر على جودة حركات الروبوت أو الاتجاه الذي يحلق فيه.
وذكر تقرير نشرته شبكة «ساينس نيتورك» أول من أمس، أنّ هذا النّظام يساعد الروبوت على استشعار الأشياء في اتجاهات مختلفة ويخطط للزاوية التي يجب أن يدور بها «رأسه» (أي كاميرا الاستريو) وفقاً لذلك، وهكذا، فإنّ المحرك الرّباعي يستشعر محيطه بشكل مستمر وفعال، ويحدد العوائق التي تعيق طريقه بسرعة.
بالإضافة إلى ذلك، يتنبأ بمسارات العوائق المتحركة في جواره، ويكيف تحركاته مع التغيرات في البيئة المحيطة، أخيراً، فإنّه استناداً إلى البيانات التي جُمعت بواسطة كاميرا الاستريو، يخطط مساراً خالياً من الاصطدامات، بما يسمح للروبوت بالوصول إلى موقع معين أو إكمال مهمة من دون الاصطدام بأي شيء، وهو ما يفيد في تنفيذ المهام بمجموعة واسعة من البيئات، بدءاً من المناطق الحضرية إلى البيئات الطبيعية المأهولة بشكل كبير بالحياة البرية.



البحث عن 100 ألف نوع جديد من الأحياء في المحيطات

يستخدم العلماء الغواصات في أعماق البحار لفحص الشعاب المرجانية قبالة جزر المالديف (أ.ب)
يستخدم العلماء الغواصات في أعماق البحار لفحص الشعاب المرجانية قبالة جزر المالديف (أ.ب)
TT

البحث عن 100 ألف نوع جديد من الأحياء في المحيطات

يستخدم العلماء الغواصات في أعماق البحار لفحص الشعاب المرجانية قبالة جزر المالديف (أ.ب)
يستخدم العلماء الغواصات في أعماق البحار لفحص الشعاب المرجانية قبالة جزر المالديف (أ.ب)

تعُدّ محيطات الأرض، في بعض جوانبها، غريبة علينا مثلها في ذلك مثل الأقمار البعيدة داخل نظامنا الشمسي، حسب موقع «سي إن إن».
وتغطي المسطحات المائية الشاسعة أكثر عن 70 في المائة من سطح كوكب الأرض، وتشمل مناطق غامضة مثل «منطقة الشفق»، حيث يزدهر عدد استثنائي من الأنواع التي تعيش بمنأى عن متناول ضوء الشمس. وقد غامر عدد قليل من الباحثين بخوض غمار مثل هذه المناطق المبهمة.
عندما غاص العلماء في منطقة الشفق والمنطقة القائمة فوقها مباشرة في السنوات الأخيرة، عثروا على أسماك ملونة.
واليوم، تساعد ابتكارات تكنولوجية جديدة العلماء على كشف اللثام عن هذا النظام البيئي الصغير الذي جرى استكشافه في أعماق البحار في خضم عالم سريع التغير.
ويأمل الباحثون في تسليط الضوء على الحياة البحرية الخفية من خلال مشروع طموح يسمى «إحصاء المحيطات».
وتسعى المبادرة العالمية للعثور على 100.000 نوع غير معروف من الأحياء على امتداد السنوات العشر المقبلة. وفي الوقت الذي يعتقد علماء أن 2.2 مليون نوع بحري موجود في محيطات الأرض، فإن تقديراتهم تشير إلى عثورهم على 240.000 نوع فقط، حسب «إحصاء المحيطات».
من ناحية أخرى، من شأن تحديد الأنواع الجديدة تمكين أنصار الحفاظ على البيئة من إيجاد طرق لحمايتها، في خضم التغييرات التي تطرأ على الأرض بسبب أزمة المناخ.
ويحذر العلماء من أن أزمة المناخ ربما تقلل الأنواع الحية داخل «منطقة الشفق» بما يتراوح بين 20 في المائة و40 في المائة قبل نهاية القرن. وإذا لم تفلح جهود كبح جماح انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، فإن التعافي قد يستغرق آلاف السنوات.
ومن ناحيتها، تنقلنا الصور والأفلام الوثائقية إلى عالم مذهل بصرياً لمملكة الحيوانات. ومع ذلك، فإن الأصوات مثل نقيق الطيور تشكل المفتاح لفهمنا لكيفية عيش الكائنات المختلفة.
جدير بالذكر أن أول تسجيل منشور لحيوان صدر عام 1910 من جانب شركة «غراموفون المحدودة»، الأمر الذي سمح للناس بالاستماع إلى شدو طائر عندليب في المنزل.
ويعد هذا التسجيل واحداً من أكثر من 250.000 قطعة أثرية ضمن مجموعة الحياة البرية بحوزة المكتبة البريطانية بلندن، التي تقيم معرضاً جديداً بعنوان «الحيوانات: الفن والعلم والصوت».