دعونا نبدأ بمناقشة سريعة لمصطلح "مشغلالمُشغِّل هو جهاز يُحرِّك أو يُشغِّل جسمًا. وبالتعمُّق، نجد أن المُشغِّلات تستقبل مصدر طاقة وتستخدمه لتحريك الأجسام. بمعنى آخر، تُحوِّل المُشغِّلات مصدر الطاقة إلى حركة ميكانيكية فيزيائية.
تستخدم المحركات ثلاثة مصادر للطاقة لإنتاج الحركة الميكانيكية الفيزيائية.
- يتم تشغيل المحركات الهوائية عن طريق الهواء المضغوط.
- تستخدم المحركات الهيدروليكية سوائل مختلفة كمصدر للطاقة.
- المحركات الكهربائيةاستخدم بعض أشكال الطاقة الكهربائية للعمل.
يستقبل المُشغِّل الهوائي الإشارة الهوائية عبر المنفذ العلوي. تُمارس هذه الإشارة الهوائية ضغطًا على صفيحة الحجاب الحاجز. يُؤدي هذا الضغط إلى تحرك ساق الصمام للأسفل، مما يُؤدي إلى إزاحة صمام التحكم أو اصطدامه به. مع تزايد اعتماد الصناعات على الأنظمة والآلات الآلية، تزداد الحاجة إلى المزيد من المُشغِّلات. تُستخدم المُشغِّلات على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من عمليات التصنيع، مثل خطوط التجميع ومناولة المواد.
مع تطور تكنولوجيا المحركات، تتوفر مجموعة واسعة من المحركات بسرعات وأشكال وأحجام وقدرات مختلفة لتلبية متطلبات أي عملية محددة على النحو الأمثل. فبدون المحركات، تتطلب العديد من العمليات تدخلاً بشرياً لتحريك أو وضع العديد من الآليات.
الروبوت آلة آلية قادرة على أداء مهام محددة بسرعة ودقة عاليتين، دون تدخل بشري يُذكر. قد تكون هذه المهام بسيطة، مثل نقل المنتجات النهائية من حزام ناقل إلى منصة نقالة. تتميّز الروبوتات بكفاءتها العالية في مهام الالتقاط والوضع، واللحام، والطلاء.
يمكن استخدام الروبوتات في مهام أكثر تعقيدًا، مثل بناء السيارات على خطوط التجميع أو أداء مهام حساسة ودقيقة للغاية في غرف العمليات الجراحية.
تتوفر الروبوتات بأشكال وأحجام متعددة، ويُحدد نوع الروبوت بعدد المحاور المستخدمة. المكون الرئيسي لكل روبوت هومشغل محرك سيرفولكل محور، يتحرك محرك سيرفو واحد على الأقل لدعم ذلك الجزء من الروبوت. على سبيل المثال، يحتوي الروبوت ذو الستة محاور على ستة محركات سيرفو.
يتلقى مُشغِّل محرك السيرفو أمرًا بالتوجه إلى موقع مُحدد، ثم يتصرف بناءً عليه. تحتوي المُشغِّلات الذكية على مُستشعر مُدمج. يُوفر الجهاز القدرة على التشغيل أو الحركة استجابةً للخصائص الفيزيائية المُستشعرة، مثل الضوء والحرارة والرطوبة.
ستشاهدون استخدام محركات ذكية في تطبيقات معقدة كأنظمة التحكم في عمليات المفاعلات النووية، وبسيطة كأنظمة الأتمتة المنزلية والأمن. وبالنظر إلى المستقبل القريب، سنرى أجهزة تُسمى "الروبوتات اللينة". تحتوي الروبوتات اللينة على محركات مدمجة وموزعة في جميع أنحاء الروبوت، على عكس الروبوتات الصلبة التي تحتوي على محركات عند كل مفصل. يُضيف الذكاء الاصطناعي ذكاءً اصطناعيًا، مما يمنح الروبوتات القدرة على تعلم بيئات جديدة واتخاذ قرارات استجابةً للتغيرات الخارجية.
وقت النشر: ١١ سبتمبر ٢٠٢٣
