مشروع الذراع الآلية والفرز الذكي

سياق المشروع والإشكالية المطروحة

يشهد القطاع الصناعي واللوجستي تحولاً كبيراً نحو الأتمتة (Automation) لتقليل الأخطاء البشرية. من هنا، جاءت فكرة “مشروع الذراع الآلية والفرز الذكي” كنموذج مصغر يحاكي الأنظمة الصناعية. الإشكالية التي يعالجها المشروع تتمثل في كيفية فرز وتصنيف الأشياء حسب ألوانها بشكل آلي ودقيق، مما يوفر الجهد ويضمن دقة عالية في فرز المواد، مثلما يحدث في خطوط الإنتاج المتقدمة.

المكونات التقنية والتصميم الهندسي

تم بناء هذا المشروع بدمج ميكانيكي وبرمجي دقيق، ويتكون من جزئين رئيسيين:

• المنصة الدوارة: منصة متحركة تدور عليها المجسمات الملونة لتمريرها بشكل منظم أمام نظام الاستشعار.
• نظام الاستشعار: مستشعر ألوان دقيق يقوم بقراءة وتحديد لون كل مجسم يمر أمامه على المنصة.
• الذراع الآلية ومحركات السيرفو: بمجرد تحديد اللون، تتحرك الذراع الآلية بدقة لالتقاط المجسم ووضعه في المكان المخصص والمبرمج مسبقاً لهذا اللون بالتحديد.

الإنجاز وطريقة العمل (المنهجية)

يعمل النظام وفق تسلسل برمجي أوتوماتيكي:

1. الدوران والفحص: تدور المنصة حاملة الأجسام الملونة نحو مستشعر الألوان.
2. التمييز: يقرأ المستشعر لون الجسم بدقة ويرسل إشارة إلى وحدة التحكم.
3. الالتقاط والتوجيه: بناءً على اللون المعرف، تتحرك مفاصل الذراع الآلية لالتقاط الجسم وفرزه في الزاوية أو الحاوية المخصصة له.

الارتباط بأهداف التنمية المستدامة (SDGs)

يساهم هذا المشروع في تحقيق أهداف التنمية المستدامة، وتحديداً:

• الصناعة والابتكار (الهدف 9): تعزيز التصنيع المستدام وتشجيع الابتكار التكنولوجي عبر تصميم آليات ذكية.
• الاستهلاك والإنتاج المسؤولان (الهدف 12): يمكن تطبيق منطق هذا النظام في فرز المواد بدقة، مما يدعم عمليات إعادة التدوير المنظمة.

فريق العمل وتوزيع المهام

تم تقسيم المهام بفعالية لضمان عمل وتوافق المنصة مع الذراع:

• هندسة الذراع الآلية: تكفلت بها التلميذة هبة التروكوتي، وركزت على برمجة حركة مفاصل الذراع الآلية لضمان التقاط الأجسام ووضعها في الأماكن الصحيحة حسب كل لون.
• هندسة المنصة الدوارة والانتباه: تكفلت بها التلميذة خديجة الخرباوي، وركزت على تصميم المنصة الدوارة وبرمجة مستشعر الألوان لضمان قراءة دقيقة وتزامن مثالي مع حركة الذراع.