ما هي وظيفة الكرات البلاستيكية المثبتة على أسلاك الكهرباء؟ إليك الإجابة من المختصين

ما هي وظيفة الكرات البلاستيكية المثبتة على أسلاك الكهرباء؟ إليك الإجابة من المختصين

إن نظرت إلى الأسلاك الكهربائية المعلقة، وخاصة تلك التي تستخدم لنقل الكهرباء لمسافات بعيدة بتوتر عالي.

بكل تأكيد قد رأيت كرات كبيرة حجمها يعادل حجم كرة السلة وبألوان متعددة غالباً برتقالية، تعلق على طول أسلاك خطوط الكهرباء.

ولا تقتصر تلك الكرات على أسلاك الكهرباء فقط، وإنما نجدها تعلق على خطوط الاتصالات والأسلاك المشدودة، فما الهدف وراء وضع تلك الكرات؟

وظيفة الكرات الملونة على الأسلاك الكهربائية

بكل تأكيد تم وضع تلك الكرات البلاستيكية لهدف وظيفي معين، وبالطبع ليست من أجل الزينة وإضفاء طابع جذاب إلى الأسلاك.

يطلق على تلك الكرات البلاستيكية الملونة التي تعلق على طول أسلاك الكهرباء العالية اسم كرات العلامة الهوائية.

وتوضع بهدف تأمين تحذير بصري للطائرات التي تحلق على ارتفاع منخفض فلا تصطدم بها، فأحيانا تصعب الرؤية بالعين المجردة.

يجب أن تكون هذه الكرات كبيرة نوعاً ما (91 سم، 36 بوصة) تقريباً، لكي يكون بالإمكان رؤيتها على مسافات بعيدة.

كما تتميز بأشكال مختلفة فتكون بشكل كروي أو اسطواني، يتم طلاءها بألوان تحقق التباين الأعلى مع تضاريس الخلفية، ويعتبر اللون البرتقالي والأحمر والأبيض الأكثر استخداماً.

العوائق التي تواجه الطائرات المحلقة قريباً جداً من الأرض

من المعروف أنّ الطائرات تحلق عالياً جداً في السماء، فمثلاً الطائرات التجارية تحلق فوق الأرض على ارتفاع بين 35,000 إلى 40,000 قدم.

أمّا الطائرات العسكرية تطير على ارتفاعات متنوعة تعتمد على متطلبات التشغيل، ومعظم الطائرات تطير على ارتفاعاتٍ عالية جداً، ويعود ذلك إلى عدة أسباب منها:

التحليق القريب من الأرض له مخاطر كثيرة، كالاصطدام بأشياء على الأرض، مثل المباني ذات الارتفاع العالي والأبراج وحتى الأشجار.

ولن تتمكن من النظر بعيداً جداً باتجاه الأمام وذلك لأن أشياء توجد على الأرض وقد تسد مجال الرؤية.

وهناك أسباب تقنية كثيرة، مثل كثافة الهواء الكبيرة واستقبال الراديو الضعيف أو عدم كفاءة المحرك وغيرها.

ولكن في أي رحلة جويّة حول العالم هناك لحظات يتوجب فيها التحليق بشكل قريب جداً من الأرض وهي دقائق مرحلة الإقلاع والهبوط الحاسمة.

هما الجزءان الأكثر حرجاً في أي رحلة جوية، وبحسب الدراسات فإن غالبيّة حوادث الطائرات تحدث في هاتين المرحلتين، وخلالهما يجب على مهنيي الطيران أن يحرصوا على تقليل فرص وقوع أي حادث غير متوقع.

خطر الأسلاك العاليّة على الطائرات التي تحلق بارتفاعٍ منخفض

إن خطوط نقل الطاقة وخطوط الاتصالات والأسلاك التي تستخدم في تثبيت الهياكل تهدد الطائرات بشكل كبير.

خاصة في مرحلتي الإقلاع والهبوط، فهذه الأسلاك رفيعة جداً لذلك من الصعب رؤيتها من مقصورة الطيار، كما أنّ لونها يكاد يمتزج بلزن الخلفية.

مما يشكل صعوبة على رؤية الطيار خصوصاً أثناء الإضاءة الضعيفة، أو في حال عدم نظافة الزجاج بشكل كافي.

 لهذا إن لم يكن السلك في مركز رؤية الطيار، فهناك احتمال كبير جداً أن تحلق الطائرة عبرها بشكل تام، وبالتالي قد تحدث كارثة في بعض الأحيان.

أخيراً يمكننا القول أنه رغم بساطة تلك الكرات وصغرها، لكن أثرها كبير وفعال، فهي تقوم بحماية حياة الأشخاص الذين يحلقون في السماء.

روبوت يتعلم الخروج من متاهة بمفرده مستخدمًا دارات تحاكي العقل البشري

عوضًا عن هندستها من الصفر، حصلنا على أهم الحلول الروبوتية بتقليد الطبيعة. أظهر بحثٌ جديد كيف نستفيد من هذه المقاربة لفهم “عقول” الروبوتات، بجعل الروبوت يتعلم أفضل طريق للخروج من المتاهة بمفرده، ويتذكر منعطفات معينة.

تمكن فريق من المهندسين برمجة روبوت مصنوع من الليغو “Lego” ليستطيع الخروج من متاهة سداسية، حيث كان ينعطف بشكل افتراضي لليمين دائمًا، حتى يصل لنقطة قد زارها من قبل أو طريق مسدود، وعندها كان عليه أن يبدأ مجددًا.

كان البرنامج الموجود على الروبوت قادرًا بشكل أساسي على تذكر المنعطفات الخاطئة التي قام بها في المرات السابقة وتجنبها فيما بعد.

تم تحقيق ذلك من خلال وضع دارة عصبية تساعد في تحديد الاتجاه الذي ينعطف فيه الروبوت، بصورة مشابهة لطريقة عمل المشابك العصبية بين الخلايا العصبية في دماغ الإنسان إذ تعمل على تقوية ترابطها من خلال الاستخدام التكراري.

يقول المهندس الكهربائي كراوهاوزن من جامعة أيندهوفن للتكنولوجيا في هولندا: «مثلما تتحفز المشابك في دماغ الفأر في كل مرة يأخذ المنعطف الصحيح في متاهة عالم النفس، يتم توليف جهازنا عن طريق تطبيق قدر معين من الكهرباء.

من خلال ضبط المقاومة الكهربائية في الجهاز، يمكنك تغيير الجهد الذي يتحكم في المحركات، وهي بدورها تحدد ما إذا كان الروبوت سينعطف إلى اليمين أو إلى اليسار»

احتاج الروبوت إلى 16 محاولة لإيجاد طريقه للخروج من المتاهة التي بلغت مساحتها مترين مربعين (حوالي 22 قدمًا مربعًا).

كان البوليمر (p(g2T-TT الذي يستخدم في الدارة العصبية للجهاز، المفتاح الأساسي في تشغيل الروبوت. يمكن لهذه المادة أن تسترجع الحالات المخزنة لفترة طويلة من الزمن، ما يعني أن الروبوت يمكن أن يُوثق تجربته للمتاهة، بواسطة جهاز استشعار لاستخدامها كذاكرة.

وتمكن الباحثون من تقليل متطلبات الطاقة وحجم الروبوت النهائي من خلال بناء هذه الدارة العصبية التي تحاكي الدماغ البشري الذي يتمتع بطاقة هائلة بدلًا من اللجوء لخوارزميات البرمجيات.

يقول كراوهاوزن: «هذا التكامل الحسي الذي يعزز فيه الشعور والحركة بعضهما، يعبر إلى حد كبير عن كيفية عمل الطبيعة، وهذا ما حاولنا محاكاته في هذا الروبوت».

اعتمد الباحثون على بحث سابق أجراه بعض أفراد الفريق حول كيف يمكن للأجهزة الإلكترونية أن تكون أكثر حيوية في تصميمها وعملها، مع تحقيق مستوى عالٍ من الموثوقية والكفاءة. نشهد الآن تطورًا مستمرًا في هذا المجال بالذات.

يريد العلماء كخطوةٍ تالية تطوير معالجات هذه الأجهزة للقيام بمهام أكثر تعقيدًا، الأمر الذي سيتطلب مزيدًا من التحسينات الهندسية وشبكات أكبر من الدارات.

في النهاية، يمكن استخدام أنظمة كهذه لأمور كثيرة تتعدى تحسين القدرة الملاحية لهذه الروبوتات. يمكن من خلال تقليل الاعتماد على البرامج والحوسبة السحابية، أن يعمل البوت بشكل مستقل ويمكن حتى أن يصبح جزءًا من أجسادنا.

يقول كراوهاوزن: «بسبب طبيعتها العضوية، يمكن من حيث المبدأ دمج هذه الأجهزة الذكية مع الخلايا العصبية الحقيقية. لنفترض أنك فقدت ذراعك بسبب إصابة ما، عندها يمكنك استخدام هذه الأجهزة لتوصيل يدٍ آلية مثلًا».

المصدر: سينس أليرت – ترجمة: ibelieveinsci