امتیاز مثبت
۰
روبات ماهي هاي هوشمند درخدمت يافتن آلودگي ها
پنجشنبه ۱۶ شهريور ۱۳۹۱ ساعت ۲۳:۳۲
کد مطلب: 13501
 
سنسورهاي حساس به موادشيميايي نصب شده در بدن روبات ماهيهای هوشمند،باتحليل وبررسي دقيق وسريع حوادث،ميتوانندروش كنوني نمونه برداري تصادفي ازآبهاوآوردن نموه به آزمايشگاه هاي خشكي رابراي هميشه كناربگذارد.
روبات ماهي هاي هوشمند درخدمت يافتن آلودگي ها
 
اقتصاد ایران آنلاین: شوآل، پروژه فناوري اطلاعات موردحمايت مالي اتحاديه اروپا،به ساخت روبات ماهيهاي هوشمندي دست زده كه با شناي گروهي دربنادرودرياها، يافتن آلودگيهاراتسهيل مي كنند. لوك اسپلر،رييس پروژه شوآل وپژوهشگرارشدگروه بي ام تي ميگويد:پروژه شوآل بانشان دادن قابليت توانايي يافتن منابع آلودگي وتحليل شرايط آلوده كننده هاتوسط روباتها،توانسته است زمان يافتن منابع آلودگي راازچندهفته به چندثانيه كاهش دهد.

سنسورهاي حساس به موادشيميايي نصب شده دربدن اين روبات ماهيها،باتحليل وبررسي دقيق وسريع حوادث،ميتوانندروش كنوني نمونه برداري تصادفي ازآبهاوآوردن نموه به آزمايشگاه هاي خشكي رابراي هميشه كناربگذارد. علاوه براين، هوش مصنوعي استفاده شده دراين روبات ماهيها،بايافتن سريع منابع آلودگي واعلام شرايط به مركزكنترل،به بهبودشرايط نظارت برآبهاي ساحلي ودرياهاكمك خواهدنمود." درسه سال گذشته ٥ حوزه مهم وكليدي اين رشته بادستاوردهاي بزرگي شامل بهره گيري ازهوش مصنوعي،طراحي روباتيك،تحليل هاي شيميايي،ارتباطات زيرآب وساختارمكانيكي آبي روبرو شده است.

درسايه توسعه هوش مصنوعي به كاربرده شده در روبات ماهيهاميتوان به مديريت چندگانه چالشهايي نظير برخوردبه موانع،چگونگي يافتن مكان داراي منبع آلودگي،حفظ فاصله ارتباطي باسايرروبات ماهيهاوبازگشت به ساحل براي شارژمجدد،دست يافت.

هركدام ازاين روبات ماهيها،داراي مجموعه اي ازسنسورهاي كسب اطلاعات محيط خارجي است كه امكان نظارت برمحيط زيست رافراهم مي آورد.اين روبات ماهي داراي امكان ترسيم نقشه مكان خود،يافتن مكاني كه بايدبروند،بررسي نمونه موردنظرورفتن به محل آن وانتقال اطلاعات به ايستگاه ساحلي كنترل،بقيه روبات ماهيهاوسايراستفاده كنندگان ازسامانه هستند.

نكته مهم اينست كه روبات ماهيها به گونه اي ساخته شده اندكه هيچ گونه آسيب وتاثير منفي اي به محيط زيست دريايي واردنمي كنند. اسپلرميگويد:پروژه شوآل باحضوردانشمندان اروپايي داراي مليتهاي مختلف به موفقيتهايي دست يافته است كه بدون مشاركت اين كشورهاچنين دستاوردي ناممكن بوده است.يكي ازبزرگترين دستاوردهاي اين پروژه اينست كه بكارگيري روباتهادرخارج ازمحيط آزمايشگاه ومحيط پرتلاطم وغيرقابل پيش بيني دريا،باموفقيت همراه گشته است.

بااكتشاف وبررسي خودكارآبهاي ساحلي،اين روبات ماهيهاميتوانندبه صورت گروهي به كنترل ورديابي منابع آلودگي بپردازند." شوآل،كنسرسيومي شامل شش سازمان اروپايي است كه شامل گروه بي ام تي به عنوان رهبرگروه ودانشگاه اسكس،موسسه ملي تيندال، دانشگاه استراتكلايد،موسسه تالزسافري وبندرگيجون به عنوان سايراعضاي آن است. روش متعارف به كارگرفته شده در كشف موادآلاينده درآبهاي آزادومناطق ساحلي براساس نمونه گيري وآزمودن آن درآزمايشگاه هاي نسبتادورازمحل ايجادآلودگي وبااستفاده ازتحليل هاي شيميايي گرانقيمت بنانهاده شده است. اماباوجودعملكردقابل قبول نتايج داده هاي شيميايي بدست آمده در روشهاي مرسوم،اين اطلاعات كاملابه فعاليتهاي آزمايشگاه هاي همكارطرح وعملكردكاركنان آزمايشگاه وابسته است.

همچنين اين اقدامات زمانبربوده وپرهزينه محسوب ميشوند.به هرترتيب، مطالعات انجام گرفته دردودهه اخيراستفاده گسترده ترازسنسورهاي حساس به موادشيميايي وسنسورهاي زيستي رادركشف وتجزيه وتحليل موادآلاينده موجوددرآبهاي آزادپيشنهاد مي كند.

عملكردگروهي اين روبات ماهي هاي طرح شوآل دردرياهابسيارشبيه كاركرديك گروه ازانسانهاي همكارباهم است.براي انجام يك وظيفه همه اعضاي گروهدازندامااعضاي گروه ازجزييات وظايف سايرافراداطلاعات دقيقي ندارند. امادرنهايت عملكردگروه قابل قبول ميباشد. به همين ترتيب اين روبات ماهي هابدون اينكه ازنقشه كلي كارهاي محول شده به گروه خودمطلع باشند،امادرسايه ارتباطات ايجادشده ميتوانندعملكردموثري داشته باشند. اين روبات ماهي هابا استفاده ازسونارنصب شده بر روي سرآنها وسامانه موقعيت ياب ميتوانندپهنه گسترده اي ازيك منطقه راپوشش دهند.

سونارباعث ميشودكه موانع را ببينندودرمجموع وبا استفاده ازنقشه ها،امواج ماوراسرخ وسايرسنسورهاي نصب شده،تصويري كلي ازمحيط اطراف راترسيم كنند. ذكراين نكته جذاب است كه بدانيددرساخت اين روبات ماهي هاتنهاكارايي آنهاموردنظربوده وزيبايي ظاهري چندان موردنقرنبوده است.امابه هرحال آنهابسيارمانورپذيروكاراهستندوتاكنون باكمترين اشكال فني روبروبوده اند. درانتهاي بدن اين روبات ماهي هايك پروانه نصب شده كه اجازه ميدهدتابه سرعت درآبهاي ساحلي بنادرحركت كنند،آلاينده هارابيابندوبه كشتي هاوتاسيسات بندري برخوردنكنند.

همچنين ساختاربدني آنهابه گونه اي طراحي شده كه درمناطق دورازساحل كمترين سروصداي ممكن راتوليدنمايند. اماآياتيم شوآل براي جلوگيري ازصيدشدن روبات ماهيهادرتورماهيگيران ويادزديده شدن آنهاتوسط سارقان،پيش بيني هاي لازم رابه عمل آورده اند؟

به هرحال هزينه ساخت هر روبات ماهي بيش از20هزارپوند(حدود31هزار دلار)است.البته آنهاقادرندبااستفاده ازسنسورهاي خود،موقعيت جغرافيايي خويش راتشخيص دهند.علاوه براين درصورت دورشدن روبات ماهيها ازمحدوده آبهاي بندري،به صورت خودكارمسئولان بنادرازاين اتفاق اطلاع مي يابند.

اين روبات ماهي هابا استفاده ازامواج ماوراصوت با هم ارتباط برقرارميكنند.همچنين امكان تبادل پيام هاي كوتاه بين آنهاومركزكنترل فراهم شده است.روبات ماهي هاپس ازبرخوردبامنابع آلودگي به سرعت بامركز كنترل ارتباط برقرارميكنندلذامديران مربوطه ميتوانندبه سرعت اقدامات پيش گيرانه وكنترلي رابراي جلوگيري ازگسترش دامنه آلودگي به كارگيرند.