ما هي المسؤولة عن التحكم بجميع أجزاء الروبوت

كتابة: Judy Mallah آخر تحديث: 07 نوفمبر 2022 , 10:32

المسؤولة عن التحكم بجميع أجزاء الروبوت هي

المعالج .

المعالج هو الذي يتحكم بجميع أجزاء الروبوت هو عبارة عن كمبيوتر يتألف من جهاز هاردوير وسوفت وير، وهو يرتبط بالروبوت ويعمل بمثابة دماغ الروبوت، المعالج أو المتحكم يحوي كل الخصائص أو يتميز بجميع الخصائص التي يتميز بها الحاسوب العادي ويحوي على خصائص متطورة ومعقدة لاتخاذ القرار وتخزين البيانات، فالمتحكم بحركة الروبوت يبدأ الحركة وينهيها من خلال صمامات تحكم خاصة، وتغذية راجعة وعمليات وخوارزميات رياضية معقدة للغاية للتحكم بمسار الروبوت وسرعته وموضعه، أو من أجل توفير اتصالات ثنائية الاتجاه بين وحدة التحكم والأجهزة الملحقة به.

لا يمكن اعتبار الحساسات في الروبوت على أنها المسؤولة عن التحكم بجميع أجزاء الروبوت، لأنها تساعد في اتصال الروبوت مع البيئة المحيطة وتكيفه معها، فيوجد مستشعرات للضوء والصوت، ومستشعرات للحرارة ومستشعرات للضغط، وكل نوع من هذه المستشعرات يستجيب لمتغير معين، وكلما زاد عدد المستشعرات أو الحساسات في روبوت ما، كلما كان الروبوت متطور أكثر، لكن هذا لا يعني أن للحساسات دور في تنظيم العملية ككل في الروبوت، فبرغم دوره الهام، لأن تنظيم العمليات مع بعضها البعض تتم من خلال وحدات تحكم خاصة في الروبوت.

المعالج أو وحدة التحكم في الروبوت يمكن اعتبارها كأنها دماغ الروبوت، لذلك عند شرائك روبوت معين لعمل، يجب عليك أن تحرص على أن يكون هذا المعالج هو المعالج الصحيح الذي يخدم أغراضك، وما يجب عليك معرفته أن اختيار النوع المناسب من المعالج يعتمد على الغرض الذي تحتاج المعالج من أجله.

في الروبوتات، الأنواع الأساسية من المعالج المستعملة تتضمن ما يلي: MCU, CPU, GPU، وtpu

الفروق الأساسية بين الأنواع الرئيسية من المعالجات في الروبوت هي كما يلي:

MCU CPU GPU TPU
ما هو واحدة تحكم صغروية أو متحكم دقيق، وهو حاسوب مصغر، وله تسمية حديثة وهي منظومة على رقاقة. واحدة معالجة مركزية وحدة معالجة الرسوميات، وهي من أنواع المعالج الصغري للتصيير. وحدة معالجة الموتر التي طورها جوجل.
مميزاته رخيص الثمن، ومن السهل تشغيله وقرنه ليعمل بشكل جيد مع الحساسات والمستشعرات في الروبوت يستعمل للتحكم في الأجهزة، وتشغيل برامج كاملة على أنظمة تشغيل مختلفة مثل لينيكس. مصممة بشكل أساسي من أجل معالجة الصور والفيديوهات، وهذا واضح من اسمها وهي واحدة معالجة الصور مصممة من أجل TensorFlow ، وهو إطار عمل تعلم آلي مفتوح المصدر.
لماذا تستعمل مصممة لمعالجة الهاردوير هذه المعالجات سهلة التصميم، ويمكن أن تدعم البيئة البرمجية يمكن أن تدعم أشياء ونوى أكثر، لذلك يمكن أن يتم استعمالها في معالجة البيانات المتوازية، وتشغيل الشبكات العصبية مناسبة للتطبيقات التي تسود فيها المصفوفات المحوسبة.
مميزات خاصة بكل منها غير مكلف للتشغيل، ومتعدد الاستعمال للتحكم بالإلكترونيات المختلفة، وفي هذه الحالة الروبوتات، لكنه يتطلب بيئة تطويريه خاصة، وبيئة برمجية خاصة أيضًا هذا النمط من المعالجات، أي واحدة المعالجة المركزية ليس الأفضل فيما يخص التعلم الآلي، وهو يخسر أمام باقي أنواع المعالجات، لكن واحدة المعالجة المركزية رخيصة الثمن ولا تستهلك كمية كبيرة من الطاقة، وفي حال عدم توافر أنواع أخرى من المعالجات، فإن هذا المعالج ليس سيئًا، وجيد عند تجربته. وحدة معالجة الرسوميات تستعمل بشكل كبير لمعالجة الصور، وتدفق الفيديو والتدريبات وتشغيل الشبكات العصبية والرسومات ثلاثية الأبعاد والرسومات المتحركة. مصمم بشكل خاص للعمل مع الشبكات العصبية.
منصات الروبوت التي تستعمل هذه التقنيات [1] [2] STM32, ESP8266, ESP32 Raspberry PI, Orange PI NVidia Jetson جوجل  Coral

القطعة المسؤولة عن التحكم بجميع أجزاء الروبوت هي

المعالج .

القطعة التي تتحكم بجميع أجزاء الروبوت وتربطها مع بعضها البعض هي المعالج أو وحدة التحكم، ويتطلب الروبوت وجود جهاز يتحكم بجميع أعماله، ويعتبر جهاز التحكم دماغ الروبوت، يمكن شرح أهمية أجزاء الروبوت بالعمليات التالية، وهي:

  • يتطلب الروبوت وجود جهاز يدير الامور المعقدة
  • وحدة التحكم تعتبر أيضًا الآلية التي تتواسط ربط الكثير من الأجهزة المختلفة في الروبوت مثل جهاز الاستشعار، ومحاور الحركة الخارجية وأنظمة الرؤية وأنظمة تصنيع معلومات تكنولوجيا المعلومات.
  • يساعد جهاز التحكم في الروبوت في ربط الروبوتات مع روبوتات الأخرى
  • تؤثر إمكانيات وحدة التحكم في الروبوت بشكل مباشر على أداء الروبوت
  • وحدة التحكم المتكاملة في الروبوت هو نظام موحد عالي الأداء مهم لتقليل الوقت والتكلفة، وتبسيط عمليات التحكم.
  • نظام التحكم في الروبوت يساعد في إدارة الجهاز والربط بين الأنظمة المختلفة في الروبوت

تعتبر أجهزة التحكم الحديثة  في الروبوتات مهمة في مجال تصنيع الروبوتات الحديثة، لأنها تعزز من فعالية الروبوت وتساعد في عمله بصورة أفضل وأكثر فعالية، وتحسين جودة الروبوتات، وهذا الأمر ساعد في نقل الروبوتات نقلة نوعية من الروبوتات التقليدية إلى الروبوتات ذات الذكاء الصناعي، والأمر لا يعتمد فقط على تحسين وحدات المعالجة، بل على تحسين أجزاء الروبوت ككل.

صنع روبوتات حديثة تعتمد على ذاتها بالكامل ليس بالأمر السهل، لكن مع التقنيات الحديثة التي نراها اليوم من حولنا، الأمر لم يعد مستحيلًا، والأمر يتم من خلال العديد من الأدوات والأجهزة الصغيرة في الروبوت الحديثة ومع ترابط هذه الأجهزة بمعقد جيد، يستطيع الروبوت أن يعمل بصورة جيدة ويحقق أهدافًا كانت بالسابق خيال علمي. [3]

المعالج مسؤول عن التحكم بجميع أجزاء الروبوت

رأينا أن المعالج مسؤول عن التحكم بجميع أجزاء الروبوت، وهو يتحكم بجميع حركة النظام في الروبوت، وله وظائف أخرى في تنظيم باقي عمل الأنظمة، لأنه يتلقى مدخلات من البيئة المباشرة من خلال حساسات مختلفة، وبداخل معالج الروبوت هناك معالج دقيق مرتبط بجهاز الإدخال والإخراج والمراقبة، ويقوم بعمله من خلال تنشيط آلية التحكم في الحركة.

لا يكتمل عمل الروبوت بوجود معالج فقط، بل هناك أجزاء أخرى لها أهمية بالغة في عمل الروبوت، مثل:

  • الحساسات: الحساسات لها دور في قيام الروبوت بالمهام، فهي تتعرف على الكثير من العوامل في البيئة المحيطة مثل حاسة اللمس، وحاسة الرؤية، وتستعمل أيضًا من أجل حدوث تناغم بين عمل الروبوت وبين البيئة المحيطة، وله أنواع مختلفة مثل الحساسات الضوئية، والحرارية والصوت.
  • مخزون الطاقة: هذا المخزون هو الذي يعطي الطاقة للروبوت، ويتألف من بطاريات، ومن طاقة شمسية، او مصادر للطاقة الهوائية
  • المشغلات: المشغلات في الروبوت هي أجهزة تقوم بتحويل الطاقة المستخدمة داخل الروبوت. [4]
إشترك
نبّهني عن
guest
0 تعليقات
رد خطي
الإطلاع على كل التعليقات
زر الذهاب إلى الأعلى