5 طلاب يطوّرون حارس مرمى آلياً

طوّر خمسة طلاب من كلية الهندسة في جامعة خليفة بالشارقة، رجلاً آلياً (روبوت)، يعمل حارس مرمى ويصد الكرات، يمكن استخدامه في التدريب أو لألعاب الأطفال.

ويعكف الطلبة وهم: محمد لؤي الحمادي، آلاء هشام، محمد سامي، ديما كيلاني من كلية الهندسة الإلكترونية، وناصر سيف الرياحي من كلية هندسة الكمبيوتر، حالياً، على تطوير نماذج أخرى للروبوت يمكن الاستفادة منها في مجالات مختلفة.

وأفادت الطالبة آلاء هشام بأن فكرة روبوت حارس المرمى جاءت بعد الإعلان عن مسابقة الإمارات الطلابية لجمعية مهندسي الكهرباء والإلكترونيات، وكان الهدف منها إعطاء الفرصة للطلاب في المرحلة الجامعية لتصميم وتنفيذ نظام هندسي ذي مستوى من التعقيد، بحيث يجمع ما بين المهارات في البرمجيات، والأجهزة التي يستخدمها الطلاب في دراستهم وتطبيقاتها.

وذكر الطالب ناصر الرياحي أن المجموعة درست نماذج عدة للروبوتات صنعت من قبل، كان أكثرها يتطلب أنظمة أكثر تعقيداً، ومعدات مرتفعة الثمن، وبرامج على درجة من التخصص، لذا كان الهدف الأول في هذه المرحلة تطوير برامج تستخدم مكونات بسيطة لا تحتاج إلى التعقيد، وفي الوقت ذاته متوافرة وبأسعار معقولة.

وأضاف أن النظام المستخدم في روبوت حارس المرمى معد ليتناسب مع المواصفات المطلوبة في المسابقة، موضحاً أنه يمكن تعديله ليتم استخدامه في أنظمة أكثر تطوراً، وفقاً للاحتياجات المرجوة منه.

وعن كيفية عمل الروبوت أفاد الطالب محمد الحمادي بأنه يتألف من ثلاثة أنظمة فرعية: الأول للرؤية، والثاني للسيطرة، والثالث ميكانيكي، موضحاً أن كل نظام يقوم بدوره في حركة الروبوت، إذ يلتقط نظام الرؤية صورة للكرة، بعدها يعمل برنامج الكشف على البحث عن الكرة ضمن نطاقه، وفي حال كشف البرنامج وجودها يقوم بتقدير مكان وجودها والطريق التي يسلكها للوصول إلى المرمى.

وأضاف أن هذه المعلومات تتم معالجتها بواسطة نظام المراقبة الذكي، بحيث يقوم جهاز تحكم بإصدار أوامر إلى المحرك، ليتحرك الروبوت إلى المكان المتوقع دخول الكرة فيه، موضحاً أن النظام الميكانيكي يحتوي على ذراع عمودية، ومجموعة حلقات تتحرك إلى المكان المتوقع لدخول الكرة إلى المرمى، حتى يتسنى للحارس الآلي صدها.

وأوضح الحمادي أن من مميزات الجهاز القدرة على حراسة المرمى ومنع دخول الكرة إليه، وتتبع واكتشاف الكرة الموجهة إلى المرمى، بالإضافة إلى قدرته على توفير الطاقة، لأنه يقوم بحساب المسافة اللازمة للكرة حتى تصل إلى المرمى، وفيما إذا كانت ستدخل أم لا، ولا يتحرك إذا اكتشف أن الكرة لن تدخل المرمى المصغر.

وقال الطالب محمد سامي، إن الفائدة من الروبوت تعتمد على التطبيق، إذ يمكن للنظام أن يستخدم في ألعاب الأطفال، لأنه سهل الحمل من مكان إلى آخر، وطريقة إعداده وتشغيله غير معقدة، مضيفاً أنه يمكن استخدامه في تدريب فرق كرة القدم، لكن قد يتطلب ذلك العمل على تطوير الجهاز أكثر وإدخال بعض التحسينات عليه.

وذكرت الطالبة ديما كيلاني، أنها وزملاءها عقدوا جلسات أسبوعية لبحث عمل الروبوت بطريقة تحاكي جلسات المشروعات الواقعية، وكان يتخللها استعراض التقدم في عملية التطوير والمشكلات التي يواجهها الفريق والحلول اللازمة، موضحة أنهم وضعوا جدولاً أسبوعياً لمراحل الإنجاز بهدف الوصول إلى الأهداف المرجوة من المشروع بسهولة أكبر.

وفاز الطلاب بالمركز الأول في مسابقة الإمارات الطلابية لجمعية مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في دورتها السابعة أخيراً، ونظمت المسابقة في كلية التقنية العليا في أبوظبي، بمشاركة 13 من مؤسسات التعليم العالي في الدولة، وقدم 250 طالباً من كليات الهندسة 60 مشروعاً، فاز الطلاب الخمسة عن فئة مسابقة التصميم العام التي شارك فيها 11 فريقاً.