لعب تقنية تلهم خيال الأطفال

نظارات افتراضية واستوديوهات وحزمات بناء وروبوتات صممت خصيصًا لهواياتهم

نظام لعب مارفيل افينجرز
نظام لعب مارفيل افينجرز
TT

لعب تقنية تلهم خيال الأطفال

نظام لعب مارفيل افينجرز
نظام لعب مارفيل افينجرز

أما زلت تبحث عن هدية مثالية لطفل صغير على قائمتك الخاصة؟ إن الكثير من التكنولوجيا الحالية موجهة إلى البالغين، ولكن هناك ألعاب تقنية مثيرة للأطفال كذلك. وإليكم بعضا من الخيارات لتساعد أطفالكم على الإبداع، والتعلم، والاستكشاف مع المتعة والمرح.

لعب تقنية

* نظارة الواقع الافتراضي «فيو - ماستر» (30 دولارا) View - Master VR. تعاونت شركة ماتيل مع غوغل في تحديث نظارة فيو - ماستر، وهي النظارة البلاستيكية الحمراء واسعة الانتشار من الأجيال السابقة، لتقديم تجربة الواقع الافتراضي. وعملية المشاهدة الجديدة بسيطة للغاية: عليك تحميل أحد التطبيقات المتعددة الخاصة بالنظارة فيو - ماستر على الهاتف الذكي ثم تثبيت الهاتف داخل جهاز النظارة فيو - ماستر.
وبالنظر إلى التطبيق عبر النظارة تبدأ تجربة استكشافية رائعة، على سبيل المثال، لجزيرة ليبرتي، أو السافانا الأفريقية، أو الفضاء الخارجي، بما في ذلك الصور، وأفلام الفيديو، والألعاب المصغرة. ويشمل الجهاز على النظارة، وبكرة المعاينة، وكما أن هناك الحزم التجريبية الإضافية بسعر 15 دولارا. والجهاز مخصص للأطفال من عمر 7 سنوات وأكبر. ويمكن للرؤية البانورامية أن تسبب الاندهاش وكذلك الدوخة، لذلك عليك التأكد من عدم وجود أي شيء قابل للكسر في الجوار.
* روبوت «بي بي - 8» بتطبيقات (150 دولارا) BB - 8 App - Enabled Droid. يعد روبوت بي بي - 8 من إنتاج شركة سفيرو من أحدث وأشهر الألعاب في الموسم الحالي. ولقد أنتج الروبوت بعد ظهور تلك الشخصية في فيلم «حرب النجوم: صعود القوة»، وللروبوت بي بي - 8 شخصية قادرة على التطور، وهو يستجيب بطرق مختلفة وفقا للتعامل معه. وبعد ربط روبوت بي بي - 8 بالجهاز العامل بنظام «آي أو إس» أو آندرويد عبر تقنية بلوتوث سمارن بي إل إيه، يمكنك توجيهه عبر الغرفة من خلال التطبيق أو الأوامر الصوتية. (والأمر الصوتي المفضل هو: «إنه فخ»، مما يجعل روبوت بي بي - 8 يجري مبتعدا). أو إرساله في دورية ما، وخلالها يمكنه استكشاف الأجواء المحيطة به بمفرده. كما يمكن تسجيل وإرسال رسالة بالفيديو إلى روبوت بي بي - 8، فيقوم الروبوت بتحويلها إلى صورة ظاهرية ثلاثية الأبعاد. والروبوت بي بي - 8 للأطفال من عمر 8 سنوات وأكبر.

نظم واستوديوهات

* نظام لعب «مارفيل أفينجرز من بلايمايشن»(120 دولارا) Playmation Marvel Avengers. يجمع نظام مارفيل أفينجرز من شركة بلايمايشن بين التطبيق والجهاز الملبوس على المعصم والألعاب المتصلة ببعضها البعض، لخلق قصة من المغامرات بهدف تنشيط الأطفال لاستخدام خيالهم. بعد ارتداء الذارع المدرع للرجل الحديدي، يتفاعل اللاعبون مع الألعاب، ويتحولون إلى أبطال خارقين مثل كابتن أميركا أو الأرملة السوداء لهزيمة الأشرار مثل أولترون والجمجمة الحديدية. ويصدر جارفيس، ماكينة الذكاء الصناعي من سلسلة الرجل الحديدي، التعليمات للاعبين لضرب الأهداف ومنع نيران العدو أثناء الجري، والقفز، والاختباء. وبين المعارك، يمكن للاعبين التدريب وتحسين مهاراتهم. (والنظام للأطفال من عمر 6 سنوات وأكبر). والتطبيق، للأجهزة العاملة بنظام «آي أو إس» أو آندرويد، يتابع بيانات المعارك ويقدم محتويات إضافية للمهام.
* استوديو كرايولا كولور للرسوم المتحركة السهلة (25 دولارا) Crayola Color Alive Easy Animation Studio. تتطلب الرسوم المتحركة العادية ساعات مضنية من العمل وتحريك الأجسام في مساحات صغيرة وتصوير كل موقف على حدة. ولكن باستخدام «تكنولوجيا التحرك السلس» باسم ألايف أيزي أنيميشن استوديو من شركة كرايولا، تصبح العملية مبسطة للغاية، حيث تساعد صغار المخرجين - من عمر 6 سنوات وأكبر - إلى إخراج مقاطع سلسة للرسوم المتحركة من خلال بعض الصور القليلة. يمكن للأطفال اختيار واحد من 10 شخصيات من كتيب التصميم، بما في ذلك المخلوقات الخيالية، والروبوت، والبطل الخارق، أو الزومبي. واستخدام تطبيق أيزي أنيميشن في الأجهزة العاملة بنظام تشغيل «آي أو إس» وآندرويد، فإن التطبيق يمكنه فحص واستيعاب التصميم.
ويحتوي التطبيق على الرسوم المتحركة والخلفيات سابقة التصميم، أو يمكن للأطفال تكوين الرسوم أو الصور الخاصة بهم باستخدام المانيكان المتحرك مقاس 8 بوصة وتصوير الأماكن في المنزل أو الباحة الخلفية. سوف يحتاج الطفل إلى القليل من المواقف لتصويرها والبقية موجودة في التطبيق.

حزمات بناء

* حزمة ليغو دايمنشن للمبتدئين (100 دولار) Lego Dimensions Starter Pack. حققت شركة ليغو قفزة كبيرة، مع لعبة دايمنشن، إلى فئة الألعاب الحية، وهي الألعاب المادية التي تنتقل إلى الحياة الرقمية. ولعبة دايمنشن هي من ألعاب الفيديو التي تتضمن شخصيات من «دي سي كوميكس»، ومن «سيد الخواتم»، ومن «عائلة سيبمسون»، وغير ذلك من العوالم الخيالية الممتعة الأخرى. واللعبة، المخصصة للأطفال من عمر 7 إلى 14 سنة، تركز على ثلاث شخصيات - غاندالف، وباتمان، ووايلدستايل - حيث يسافرون عبر بوابة ما لحل الألغاز ومحاربة الأعداء. وتضيف لعبة دايمنشن بعدا ماديا إلى اللعبة، حيث يجب على اللاعبين بناء الألعاب أولا (269 قطعة في علبة المبتدئين)، ثم إعادة تجميعها في وقت لاحق للحصول على المزيد من المزايا. ولكن المتعة الحقيقية تكمن في مزج الشخصيات بطرق غير عادية. أين يمكن لهومر سيمبسون إنقاذ لويس لين من الجشاء، أو سكوبي دوو الذي يبحث عن الأدلة للدكتور الثاني عشر؟
* حزمة الأجهزة والأدوات من ليتل بيتس (200 دولار) LittleBits Gizmos & Gadgets Kit. تحظى مجموعات البناء الإلكترونية التي طورتها شركة ليتل بيتس بشهرة واسعة بين الأطفال. وخلال هذا العام، وسعت الشركة من خط إنتاج حزم مجموعات البناء الإلكترونية، وهي المجموعة التي تستخدم في بناء وإعادة تجميع 12 جهازا، بما في ذلك المروحة وجرس الباب. والمجموعة، المخصصة للأطفال من عمر 8 سنوات وأكبر، توفر كل الأدوات اللازمة، بما في ذلك التعليمات سهلة الفهم.
والمكونات، المسماة بالقطع، بما في ذلك مفاتيح الكهرباء، والمستشعرات الضوئية، ومخفتات الضوء والصفارات التي تلتصق ببعضها البعض من خلال المغناطيس. وبالنسبة لأولئك الساعين للمستويات الأعلى، فهناك مجموعات إضافية متوفرة، ولدى شركة ليتل بيتس شبكة على الإنترنت للمخترعين من أجل إظهار إبداعهم.

* خدمة «نيويورك تايمز»



ثورة في تجفيف الأغذية باستخدام الذكاء الاصطناعي والمستشعرات البصرية

تتناول دراسة جامعة إلينوي ثلاث تقنيات ناشئة يمكن أن تُحدث تحولاً في صناعة الأغذية (أدوبي)
تتناول دراسة جامعة إلينوي ثلاث تقنيات ناشئة يمكن أن تُحدث تحولاً في صناعة الأغذية (أدوبي)
TT

ثورة في تجفيف الأغذية باستخدام الذكاء الاصطناعي والمستشعرات البصرية

تتناول دراسة جامعة إلينوي ثلاث تقنيات ناشئة يمكن أن تُحدث تحولاً في صناعة الأغذية (أدوبي)
تتناول دراسة جامعة إلينوي ثلاث تقنيات ناشئة يمكن أن تُحدث تحولاً في صناعة الأغذية (أدوبي)

يُعد تجفيف الأغذية عملية أساسية تُستخدم للحفاظ على مجموعة متنوّعة من المنتجات من الفواكه إلى اللحوم. ومع ذلك، غالباً ما تؤدي الطرق التقليدية للتجفيف إلى التأثير سلباً في جودة الغذاء وقيمته الغذائية. يقدّم باحثون من جامعة «إلينوي في أوربانا - شامبين» تقنيات دقيقة متطورة تستفيد من المستشعرات البصرية والذكاء الاصطناعي لتحسين كفاءة ودقة تجفيف الأغذية.

التجفيف الذكي

تتطلّب أنظمة التجفيف التقليدية إزالة العينات بشكل متكرر لمراقبة تقدّم العملية؛ مما يجعلها مستهلكة للوقت وغير فعّالة في كثير من الأحيان. على النقيض من ذلك، يسمح التجفيف الدقيق، أو ما يُعرف بالتجفيف الذكي، بالمراقبة المستمرة في الوقت الفعلي؛ مما يُحسّن الدقة والكفاءة.

يوضح الأستاذ المساعد في قسم الهندسة الزراعية والبيولوجية بجامعة إلينوي الأميركية، محمد كامروزمان، أنه مع التجفيف الذكي يمكن تحسين العملية بأكملها من خلال مراقبتها باستمرار في الوقت الفعلي.

حلّل كامروزمان وفريقه الأبحاث الحالية حول تقنيات التجفيف الدقيقة وتطبيقاتها في صناعة الأغذية. ركزت الدراسة على ثلاثة أنظمة استشعار بصرية، وهي: التصوير بالألوان الثلاثية (RGB) مع الرؤية الحاسوبية، والتحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء القريبة (NIR)، والتصوير الطيفي بالأشعة تحت الحمراء القريبة (NIR - HSI)، وتوصلت النتائج إلى أن لكل طريقة مزاياها وتحدياتها؛ مما يوفر خيارات مرنة للصناعة لتحسين عمليات التجفيف.

مع التطورات المستمرة قد يصبح التجفيف الدقيق هو المعيار مما يضمن حفظاً أفضل وتقليل الهدر عبر سلسلة إمداد الأغذية (أدوبي)

فهم التكنولوجيا

- التصوير بالألوان الثلاثية (RGB) مع الرؤية الحاسوبية

يستخدم التصوير بالألوان الثلاثية كاميرات قياسية تلتقط الضوء المرئي في نطاق الألوان الأحمر والأخضر والأزرق. يبرز هذا النظام في تحليل الميزات السطحية مثل اللون والحجم والشكل، ولكنه لا يمكنه قياس الخصائص الداخلية مثل محتوى الرطوبة.

- التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء القريبة (NIR)

يستخدم التحليل الطيفي بالأشعة تحت الحمراء القريبة الضوء لقياس الخصائص الداخلية، بما في ذلك مستويات الرطوبة. من خلال قياس امتصاص الضوء عند أطوال موجية مختلفة، يوفّر النظام رؤى قيمة حول الخصائص الكيميائية والفيزيائية للغذاء. ومع ذلك، فإن قدرة المسح النقطي لهذا النظام قد تكون محدودة عندما تصبح المادة غير متجانسة في أثناء التجفيف.

- التصوير الطيفي بالأشعة تحت الحمراء القريبة (NIR - HSI)

يجمع «NIR - HSI» بين أفضل ميزات الأنظمة الأخرى؛ حيث يمسح السطح بالكامل، ويستخرج بيانات مكانية وطيفية ثلاثية الأبعاد. يوفّر هذا النظام معلومات دقيقة للغاية حول معدلات التجفيف وخصائص المنتج. ومع ذلك، فإن التكلفة العالية لهذا النظام -أكثر بعشر إلى عشرين مرة من «NIR» ومائة مرة من «RGB»- تشكّل تحدياً كبيراً، بالإضافة إلى متطلبات الصيانة والحوسبة العالية.

الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي: المحركات الأساسية

تتطلّب جميع التقنيات الثلاث استخدام الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي لمعالجة الكميات الكبيرة من البيانات التي تنتجها. يجب تصميم النماذج لتناسب التطبيقات المحددة، خصوصاً في حالة «NIR - HSI» الذي يجمع مجموعات بيانات ضخمة. من خلال دمج هذه التقنيات، تمكّن الباحثون من التغلب على قيود طرق التجفيف التقليدية؛ مما يوفّر قدرات مراقبة في الوقت الفعلي لم تكن ممكنة من قبل.

يضيف كامروزمان أن الدمج بين التصوير بالألوان الثلاثية والاستشعار الطيفي بالأشعة تحت الحمراء القريبة والتصوير الطيفي مع الذكاء الاصطناعي يمثّل مستقبلاً ثورياً لتجفيف الأغذية.

تسلّط هذه الدراسة الضوء على الإمكانات التحويلية لهذه الابتكارات ودورها في تشكيل مستقبل هندسة الأغذية (أدوبي)

اختبار التكنولوجيا

طوّر فريق البحث نظام تجفيف خاصاً به لاختبار هذه التقنيات. باستخدام فرن حراري، جفّف الفريق شرائح التفاح، وبدأ بالتجربة باستخدام «RGB» و«NIR» ثم دمجوا نظام «NIR - HSI» لاحقاً. أظهرت النتائج الإمكانات الهائلة لدمج هذه الأنظمة البصرية مع الذكاء الاصطناعي لإحداث تحول في عمليات تجفيف الأغذية.

نظرة مستقبلية

أحد أبرز التطلّعات هو تطوير أجهزة «NIR - HSI» محمولة. يمكن لهذه الأدوات تمكين المراقبة المستمرة في بيئات متعددة، مما يوفّر تحكماً في الجودة في الوقت الفعلي ويوسّع تطبيقات التجفيف الدقيق.

مدعومة بمؤسسة «NSF» ومركز الأبحاث المتقدمة في التجفيف «CARD»، تمهّد هذه الدراسة الطريق لحلول مبتكرة في حفظ الأغذية. مع تبني هذه التقنيات، يمكن للصناعات توقع تحسينات كبيرة في الكفاءة والجودة والاستدامة. يمثّل دمج المستشعرات البصرية والذكاء الاصطناعي في تجفيف الأغذية قفزة نوعية للصناعة. من خلال توفير رؤى في الوقت الفعلي والتغلّب على قيود الطرق التقليدية، تعد هذه التقنيات بتحسين مراقبة الجودة وتبسيط العمليات.