الاسم :أمنة راشد اليماحي الصف:العاشر (8) اشراف المعلمة :خولة الخديم

1. دولة الامالرات العربية المتحدةو زارة التربية التعليم منطقة الفجيرة التعليمية مدرسةدبا الفجيرة للتعليم الثانوي • المجال العسكري الاسم :أمنة راشد اليماحي الصف:العاشر (8) اشراف المعلمة :خولة الخديم

2. تحظى تكنولوجيا الروبوتات حاليا باهتمام كبير في العديد من دول العالم المتقدمة، وقد حققت تقدما سريعا وبدأت تدخل تقريبا في شتى مجالات الحياة اليومية. وقد أصبحت الروبوتات صناعة تستثمر فيها مليارات الدولارات، وأصبح مستوى تطوير الروبوتات معيارا لقياس قوة الدولة الصناعية، وستكون المنافسة اقتصاديا لمصلحة الدول الأكثر معرفة واستخداما للروبوتات. ويعد العالم العربي البروفسور فتحي غربال أستاذ علم الروبوتات والانظمة الذكية بجامعة رايس الأميركية، أحد رواد علم الروبوتات والأنظمة الذكية في العالم، فقد توصل الى تصنيع أول فاحص روبوتي لفحص الأنابيب الطويلة من الداخل، والذي سيكون له استخدامات واسعة وبخاصة لدى شركات النفط في عالمنا العربي، كما أنه مؤسس شركة ITRoboticsبمدينة هيوستن بولاية تكساس، وعضو مؤسس في المؤسسة العربية للعلوم والتكنولوجيا بالشارقة. حول تكنولوجيا الروبوتات وتطبيقاتها الواعدة في الحاضر والمستقبل وموقف عالمنا العربي منها، كان لـ «الشرق الأوسط» هذا الحوار مع البروفسور فتحي غربال في أتلانتا بجورجيا الأميركية. * في البداية، نود أن تعرف القارئ العربي بعلم الروبوتات ـ علم الروبوتات هو علم استخدام نظم الذكاء الصناعي وعلوم الكومبيوتر والهندسة الميكانيكية في تصميم آليات يمكن برمجتها لآداء أعمال محددة. وقد ظهر مصطلح الروبوتات في البداية في أعمال الخيال العلمي، ويعد الكاتب المسرحي التشيكي كاريل كابيك Karel Capek أول من استخدم مصطلح روبوت في مسرحيته «روبوتات روسوم العالمية»Rossum"s Universal Robots عام 1920، وقد اشتق كلمة «روبوت»من الكلمة التشيكية «روبوتا »Robota، وتعني العبد أو عامل السخرة، كما أن كاتب الخيال العلمي الأميركي ايزاك أسيموفIsaac Asimov أول من استخدم مصطلح علم الروبوتات Robotics والقوانين الروبوتية الثلاثة في مجموعته القصصية الشهيرة «أنا والروبوت» I,Robotعام 1950، والتي تحولت لفيلم سينمائي بنفس الاسم. المقدمة :

3. يمكن تصنيف أنظمة برمجة الروبوت بصورة عامة إلى:1 ـ أنظمة التوجيه أو أنظمة التعليم بالرؤية، وفيها يقوم الإنسان بتعليم الروبوت عدداً من العمليات عن طريق قيادة الذراع الميكانيكي مثلاً، خلال سلسلة الحركات اللازمة لأداء العملية المطلوبة. وتتم قيادة الذراع باليد المجردة أو بواسطة جهاز للتعليم، وبعد انتهاء عملية التعليم يمكن للروبوت أن يقوم بإعادة العملية التي يتم تعليمها.تمتاز هذه الطريقة بسهولتها، كما إن الروبوت يستطيع أن يعيد الحركات بسرع مختلفة عن تلك المستخدمة في التعليم مما يمكن تعليمه ببطء للوصول إلى الدقة المطلوبة، أما مساوئ طريقة البرمجة هذه فتتمثل بتقيدها بسلسلة واحدة من الفعاليات التي تم تعليمها مسبقاً دون إمكانية اتخاذ القرارات أو إجراء الحسابات وتغيير سياق الفعاليات تحسباً للظروف التي قد تطرأ في محيط العمل.2 ـ لغات البرمجة الخاصة بالروبوت، وفيها يقوم الإنسان بكتابة مجموعة من البرامج التي تحدد العملية المطلوب القيام بها من قبل الروبوت. تتضمن لغات البرمجة هذه عدداً من الإيعازات اللازمة لاستحصال المعلومات من المتحسسات والتي يتم على ضوئها تحديد الحركات المطلوبة من قبل الذراع وتصحيح المسار. إن استعمال لغات البرمجة هذه تؤدي إلى جعل الروبوت ماكنة أكثر ذكاءً، إذ يكون له في هذه الحالة إمكانية استعمال متحسسات صوتية وصورية لتحسس المحيط الخارجي وتصحيح أفعاله على ضوء حالة المحيط، كما إن استعمال لغات البرمجة هذه يمكن الإنسان من إصدار الأوامر للروبوت بصيغة أقرب إلى اللغات الطبيعية التي يستعملها الإنسان في الحياة اليومية.إن مشكلة طريقة البرمجة هذه تكمن في احتياجها إلى مبرمج خبير في تصميم استراتيجيات الحركة على ضوء المعلومات المستحصلة من المتحسسات. وللتغلب على هذه المشكلة ظهرت اتجاهات حديثة لبرمجة الروبوت تهدف إلى إعطاء قوة للغات البرمجة هذه من دون الحاجة إلى مبرمج خبير للتشغيل.

4. نظم الخبرات العسكرية:تتألف نظم الخبرات بصورة أساسية من قاعدة معرفة ووحدة استنتاج. فبواسطة قاعدة المعرفة يمكن استقراء ووضع الحقائق كافة والقواعد المتوفرة عن أي موضوع عسكري مثل نظام تحليل المعلومات الاستخبارية المستلمة من الوحدات ضمن شبكة القيادة والسيطرة والمواصلات والاستخبارات، كما أنه يمكن بواسطة وحدة الاستنتاج المساعدة في تحليل الحقائق التي تم فرزها وخزنها وتصنيفها في قاعدة المعرفة إلى الوصول إلى قرار محدد من خلال إيجاد استنتاجات مساعدة.ويمكن لمصمم نظم الخبرات أن يستعين بلغات البرمجة التقليدية المعروفة مثل Pascal لتصميم نظامه أو يستخدم أدوت معروفة لتصميم نظم الخبرات مثل Prolog و Lisp و RTIME و BICON و HOPE والتي تجهز المصمم بصورة مباشرة بأسلوب لخلق قاعدة المعرفة وكذلك بطريقة لبناء قواعد الاستنتاج للحصول على حقائق أوسع يتم إيجادها طوعياً من المعرفة المتوفرة. هذا ولقد استخدمت فعلاً هذه الأدوات لإنتاج نظم خبرات عسكرية مثل نظام (VIEWS) الذي يقوم باستلام حركات عين الطيار من خلال آلة تصوير مربوطة على خوذته وكذلك استلام وتحليل المعلومات المصورة عن الفعاليات العسكرية حول الطائرة من خلال آلات التصوير الخارجية، كما يقوم بتجهيز الطيار بمعلومات دقيقة وسريعة تساعده في اتخاذ القرار لإصابة الأهداف المعادية بدقة.

5. نظرا لأن هناك مهام لا يستطيع الانسان أو لا يريد القيام بها فقد ظهرت تطبيقات متعددة للروبوتات، فبالاضافة للتطبيقات التقليدية للروبوتات في مجال الصناعة، يوجد تطبيقات أخرى لها في مجالات جديدة، منها مجال الطب حيث تلعب الروبوتات دورا مهما في اجراء العمليات الجراحية تحت اشراف الجراحين مثل الروبوت دافنشي. وفي مجال الفضاء تقوم الروبوتات بدور أساسي في استكشاف الفضاء مثل الروبوت Robonautالذي يشبه الانسان ويقوم بدور مساعد لرائد الفضاء، وكذلك دور العربتين الروبوتيتين سبيريت واوبورتيونيتي في استكشاف كوكب المريخ. وفي المجال العسكري تم تطوير الروبوتات لتدخل ضمن المعدات العسكرية مثل الروبوت باكبوتس PackBots الذي يقوم باستكشاف القنابل وتفجيرها، وحاليا تجري التجارب حول تصميم جيوش من الحشرات الروبوتية يصعب رؤيتها لأغراض التجسس، كما يجرى استخدام الروبوتات في الأعمال المنزلية كالتنظيف والتسلية. • * «روبوتات بشرية» • * يتوقع العلماء أن تنتشر في المستقبل القريب الروبوتــات الذكيــة التي يطلــق عليـها هيومانويد Humanoid Robots. ما هو المقصود بهذا المصطلح، وهل تعتقد أن في وسع العلماء بالفعل بناء روبوتات تستطيع أن تنافس الانسان في مهامه وقدراته؟ • ـ يطلق مصطلح هيومانويد Humanoid Robots على الروبوتات الذكية القريبة الشبه بالانسان، المتحركة المتكلمة التي تستطيع تفهم مشاعر وعواطف البشر، أما عن امكانية أن يستطيع العلماء بناء روبوتات تنافس الانسان في سلوكه وقدراته العقلية، فهذا يأخذنا الى الحديث عن قضايا أخلاقية وفلسفية. الا أنه نظرا لصعوبة الفهم الكامل لفسيولوجيا الجسم ووظائف المخ البشري، فانه من الصعب تصميم روبوتات تشبه الانسان، اذ أنها ليست أجساما محسوسة، ومع هذا هناك أبحاث عديدة تجرى لفهم قدرات البشر السمعية والبصرية والشمية والكلامية ومحاولة تطبيقها في تصميم روبوتات ذكية يمكن استخدامها في القيام بمهام تجنب الانسان الكثير من المخاطر كما في مجال استكشاف الفضاء، وكذلك في مجال الطب حيث تلعب دورا مهما في اعادة تأهيل المرضى في المستشفيات، كما تقوم الروبوتات بأنشطة منزلية مثل مساعدة المسنين والمعاقين على العيش باستقلالية. كما أن تكنولوجيا الـ Humanoid Robots مثــل أي تكنولوجــيا، يمكن اساءة استخدامها وهذه مخاطرة لا يمكن تجنبها، لهذا يجب على الانسان أن يتعامل معها بشكل صحيح وذلك بوضع قوانين تحدد الاستخدام الأمثل لهذه التكنولوجيا. • * باعتبارك رائدا في مجال الروبوتات والأنظمة الذكية، ما هي أهم انجازاتك واختراعاتك، وهل يمكن الاستفادة منها في عالمنا العربي؟

6. ـ للخيال العلمي دور مهم في تطور العلم والتكنولوجيا، حيث نستطيع من خلاله أن نوسع دائرة الممكن، وهذا مهم جدا وبخاصة للأجيال الناشئة في عالمنا العربي، ولهذا يجب على المسئولين على العملية التربوية والتعليمية اتاحة الفرصة للناشئة لدراسة الخيال العلمي وعلوم المستقبل للتعرف على الأفكار التي قد لا تبدو اليوم ممكنة، للعمل على تحقيقها في الغد، وكذلك تشجيع الثقافة الروبوتية من خلال الأفلام العلمية وأفلام الخيال العلمي، لاعدادهم للعيش في عالم المستقبل، وأيضا من خلال تبسيط وترجمة الكتب العلمية التي تتناول التطورات العلمية والتكنولوجية الحديثة. • * وعن الجانب الشخصي، ما هو الدافع وراء اهتمامكم بمجال الروبوتات؟ • ـ عندما كنت طالبا بالمدرسة الثانوية بتونس قرأت مقالة حول علم الروبوتات في احدى المجلات العلمية الفرنسية الشهيرة، والتي حددت شكل اهتماماتي في العلم والتكنولوجيا، منذ ذلك الوقت أصبحت أكثر تحمسا لدراسة الهندسة وبخاصة تصميم وبناء روبوتات، وبعد حصولي على منحة دراسية بالولايات المتحدة لاستكمال دراستي الجامعية والعليا، درست الهندسة وتخصصت في علم الروبوتات وأصبحت أستاذا بجامعة رايس، ولي مختبر من خلاله انجز العديد من الأبحاث،كما أعتز بدوري في نقل تكنولوجيــا الروبوتـــات لعالمنا العربــي من خلال شـــركة .ITRobotic. s • * باحثة مصرية متخصصة في الخيال العلمي بجامعة جورجيا الأميركية الخاتمة: