مخاطر كثيرة تحف الإطفائيين أثناء أداء عملهم وواجبهم تجاه الأرواح والممتلكات، فهم يكافحون الحرائق ويحاولون السيطرة عليها قبل أن تنتشر وتتحول إلى مآسٍ وخسائر جسيمة، قد تلحق بهم شخصيا وتفقدهم الحياة.
هذا الخطر هو ما دفع ثلاثة شباب من جنسيات مختلفة أنهوا حديثا دراستهم من كلية الهندسة الكهربائية في جامعة الشارقة، إلى ابتكار (روبوت آلي لإطفاء الحرائق) يحل محل الإطفائيين البشر في الأماكن الوعرة والخطرة التي يصعب وصولهم إليها ويحميهم من المخاطر التي سيتعرضون إليها في حال وجودهم هناك.
هشام جمال الدين وعمرو الأستاذ وأحمد ناهض الغفري ثلاثة مهندسين مبدعين أرادوا أن يخدموا بعلمهم ودراستهم ومشروع تخرجهم ذلك الإطفائي الذي يعرض نفسه للموت ألف مرة من أجل إنقاذ حياة أحدنا.
يعود المهندس هشام جمال الدين بذاكرته إلى سنة مضت عملوا خلالها على هذا الابتكار ويتحدث عن سبب اختيارهم لهذه الفكرة ويقول: «فكرنا في سنتنا الأخيرة في الجامعة بأن نختر مشروعا نتميز به ونفيد به أكبر فئة ممكنة من الناس، وفي الوقت ذاته نطبق فيه جميع ما تعلمناه في تخصص الهندسة الكهربائية، واخترنا فكرة الروبوت الذي يسهل علينا تطبيقها لأن مجال الروبوتات مجال واسع وانتشر في الآونة الأخيرة بشكل كبير ويمكننا أن نختار أنواع جديدة من الروبوتات دون أن نتشابه مع غيرنا من الطلبة.
وأضاف وقعنا في حيرة ونحن نبحث في نوعية الروبوت الذي نريده فخطر ببالنا روبوتا لجز أو قص العشب نبرمجه ويقوم بشكل آلي بدلا من العمال الذين يعملون في ساعات الظهيرة وسط أجواء الصيف الحارة في قص العشب والأشجار الموجودة في الشوارع والملاعب دون أن يحتاج لأحد يديره وفي الوقت ذاته يختصر عددا من الأيدي العاملة في ذاك المجال، ولم نطبق هذه الفكرة على الرغم من سهولتها لأننا نريد لأفكارنا أن تطبق على روبوت يقوم بمهمة أكبر من ذلك، فقررنا أن نصمم روبوتا ينوب عن الإطفائيين في الحرائق الخطرة جدا خصوصا في الأماكن التي يصعب السيطرة عليها مثل الغابات والمستودعات، فنسهم بذلك في الحد من الإصابات التي نسمع عنها وتؤدي إلى فقداننا إطفائيين متفانين في عملهم وكل ما يهمهم هو إنقاذ أرواحنا وممتلكاتنا».
مراحل المشروع
يتابع المهندس عمرو الأستاذ حديثه عن مراحل مشروع الروبوت ويقول: «بعد أن حددنا الفكرة بدأنا نخطط للمشروع ونجري أبحاثا نستجمع خلالها معلومات حول وجود أنموذج مشابه لما نود القيام له وماهي القطع التي نحتاجها، وما هو موجود منها في الأسواق أو يحتاج لصناعته بأيدينا وكيفية جمع القطع أو أجزاء الروبوت مع بعضها وتشغيله والحصول على النتائج المطلوبة، ومن ثم انطلقنا خلال فترة الصيف الماضي إلى الأسواق نبحث عن القطع ونجمعها وندرس لغة البرمجة التي سنحتاجها بالتأكيد لبرمجة الروبوت هكذا حتى بدأ الفصل الدراسي الثاني من العام الماضي وشرعنا بالتطبيق العملي أو التنفيذ».
مكونات الروبوت
يتكون الروبوت الآلي الخاص بإطفاء الحرائق بحسب المهندس أحمد ناهض من الميكروكونترولر والحساسات، وهي نوعان، واحدة لتلتقط الأشعة فوق البنفسجية التي تصدر من لهب النار المنبعث من مصدر الحريق، وحساس آخر للمسافة يصدر موجات فوق الصوتية ويقيس عبرها المسافة بين الروبوت وأي حاجز موجود أمامه وفلين تثبت عليه هذه الحساسات، ومضخة للماء تضم في أجزائها موتورا بسيطا موصولا بزجاجة ماء بلاستيكية تعمل عمل خزان الماء الذي يضخ منه الماء لإطفاء الحريق، بالإضافة إلى المحركات الأساسية اللازمة لتحريك الروبوت للبحث عن مصدر النار، وبطاريتين قوة كل منهما 6 فولت، وقد قمنا بتركيب جميع هذه الأجزاء على عجلات ناقلة تشبه دواليب الدبابات وتسير على سلسلة حيث وجدنا ذلك أفضل من استخدام عجلات عادية كالتي تستخدم في السيارة حيث حققت لنا الدقة والسرعة في الحركة داخل الأماكن المغلقة.
مبدأ عمله
ويذكر المهندس أحمد مبدأ عمل الروبوت الآلي الخاص بإطفاء الحرائق بتركيب تلك الأجزاء قائلا:» عندما يحدث حريق في مكان ما يستقبله جهاز الإنذار الموجود بصورته الطبيعية في كل مكان ويكون هذه الجهاز على اتصال مع الروبوت عبر إضافتنا لشريحة بسيطة في داخله ترسل معلومات للروبوت الموجود في نفس المبنى عن وجود حريق في مكان محدد، وذلك قبل أن يصدر صافرته الإنذارية للعاملين في المكان فيتحرك الروبوت قبل الجميع لموقع النار، الجزء الذي يستقبل الرسالة من جهاز الإنذار في الروبوت هوالحساسات التي ترسلها إلى الميكروكونترولر الذي هو أشبه بدماغ الروبوت يحللها ويعطي أوامر بتوجيه الروبوت إلى مكان الحريق وبعد وصوله إلى هناك يبدأ بالبحث عن نقطة انبعاث الحريق ويتجه نحوها ويرسل إشارة سلكية إلى المضخة لتقوم بضخ الماء وإطفاء الحريق ».
وحول ما إذا كانت فكرة الروبوت نفذت من قبل يؤكد المهندس عمرو إلى أنه تم تطبيقه من قبل طلبة في الجامعات الأخرى، لكن لم يتوصلوا إلى الدقة في حركة الروبوت أثناء اتجاهه لمصدر النار كالتي توصلوا إليها معللا سبب نجاحهم في ذلك إلى حسن اختيارهم للحساسات سواء من حيث النوعية أو من حيث اتفاقها مع البرنامج المبرمج لها.
صعوبات التنفيذ
لا شك أن مبتكري الروبوت الإطفائي مروا بمجموعة من العقبات والصعوبات، سواء في مرحلة التخطيط وتحضير المواد أم في مرحلة التنفيذ، وفي ذلك يقول المهندس هشام: «نعم واجهنا صعوبات عدة مثل عدم وجود القطع التي نريدها في الدولة، فاضطررنا لشرائها من تايوان وأميركا وهذه القطع مثل الميكروكونترولر والبطاريات، لم نستخدم سلسلة غير قابلة للاشتعال، وهي التي تربط عجلات الروبوت وتساعدها على الحركة بسلاسة ومرونة مثل السلسلة التي تحيط عجلات الدبابة، وذلك لعدم قدرتنا على شرائها، فهي مكلفة جدا واستعضنا عنها بسلسلة بلاستيكية قابلة للاشتعال، واجهنا صعوبة أيضا في بناء الجسم الأساسي للروبوت أوالهيكل الخارجي لأنه يحتاج لمهارات ميكانيكية لم ندرسها في تخصصنا.
مما جعلنا نستعين بأحد الميكانيكيين لعمله، بالإضافة إلى أنه أصابتنا حيرة شديدة في تخيل شكل الروبوت النهائي وعملية تركيب القطع، وكنا أيضا في صراع مع الوقت في كتابة البرنامج الذي سيخزن في الميكروكونترولر، حتى يقوم بعملية التحكم أو السيطرة الصحيحة كما تطلب هذا البرنامج لغة برمجة صعبة جدا درسنا أساسياتها في الجامعة، ولكننا نطبقها بصورة عملية لأول مرة فبحثنا كثيرا في كتب عن آلية تطبيقها».
تكلفة مثالية
لم تتجاوز تكلفة الروبوت 1900 درهم، مما يعني أنه يمكن تطويره وتصنيعه محليا وبيعه على مستوى العالم، وفي الوقت ذاته يتمنى المهندسون أن يطبق مشروعهم من قبل إدارات الدفاع المدني ليساهم بصورة فعلية في خدمة الإطفائيين وحمايتهم وتعم فائدته على الجميع.
عدد اليوم
