بدأت ميلتون كينز، إحدى أبرز مدن المملكة المتحدة الذكية، باختبار روبوتات تنظيف الشوارع بعد فوزها بمبلغ 800 ألف جنيه إسترليني تقريبًا من صندوق رواد التنظيم . ستقوم الروبوتات بكنس الأرصفة، وإزالة الجليد، وفحص الطرق، وتحديد مخاطر التعثر. وتُعد هذه التجربة جزءًا من حزمة تمويلية أوسع بقيمة 8.9 مليون جنيه إسترليني تدعم ستة عشر مشروعًا تكنولوجيًا في جميع أنحاء البلاد.
تستضيف المدينة بالفعل أكثر من 2500 شركة تقنية، ويرتبط حوالي ثلث الوظائف المحلية بالصناعة الرقمية. وقد أتاحت الاختبارات السابقة باستخدام الحافلات ذاتية القيادة وروبوتات التوصيل خبرةً قيّمةً في مجال السلامة والملاحة. ويعتمد برنامج روبوتات التنظيف الجديد على هذا السجل لمعرفة كيف يمكن للأتمتة دعم خدمات المدينة.
وقالت البارونة ليز لويد، وكيلة وزارة الدولة للعلوم والابتكار والتكنولوجيا: "نحن ندعم استخدام الروبوتات في شوارع ميلتون كينز للتنظيف والتفتيش ومراقبة السلامة، مما يجلب فوائد حقيقية للجمهور" (لويد).
كيف تعمل الروبوتات
تُصنّع شركة كابرا روبوتيكس الآلات المستخدمة في التجربة. يحمل كل روبوت مستشعرات تُساعده على التحرك بأمان في الشوارع والحدائق المزدحمة. وقد وفّرت المدينة تدريبًا يُمكّن المتدربين المحليين من تعلم كيفية صيانة هذه الوحدات. يرى بعض السكان أن الروبوتات دليل على ريادة ميلتون كينز في الابتكار، بينما يشكّك آخرون في قدرة الأتمتة على تغيير وظائف التنظيف التقليدية. ويؤكد المسؤولون المحليون أن التجربة ستبقى مفتوحة وشفافة ليتمكن الجميع من الاطلاع على نتائجها.
دور رادار الموجات المليمترية رباعي الأبعاد في الروبوتات الحضرية
رادار الموجات المليمترية رباعي الأبعاد (mmWave) يمنح الروبوتات وعيًا أكثر دقة بمحيطها. يعمل في نطاق 60-79 جيجاهرتز ، ويرصد الأجسام من 0.2 إلى 350 مترًا ، بما في ذلك تغطية طويلة المدى تصل إلى 350 مترًا . يجمع الرادار أربعة أنواع من البيانات: المسافة، والسرعة، والزاوية، والارتفاع، ويُحدّثها آنيًا.
في الاستخدام اليومي، يعني هذا أن الروبوت قادر على الرؤية عبر الضباب والمطر والغبار، حيث يصعب على الكاميرات أو الليزر رؤيتها. يُنشئ الرادار صورةً سحابيةً نقطيةً تُساعد النظام على رصد شقوق الرصيف والحطام والمياه الراكدة. بدمج بيانات الرادار مع الكاميرات وتقنية الليدار (LiDAR) عبر دمج متعدد المستشعرات ، يحصل الروبوت على صورة كاملة وثابتة لبيئته. يُمكنه بعد ذلك تخطيط المسارات، وإبطاء السرعة بالقرب من الناس، أو التوقف قبل العوائق.
لينبوويف وحلول الرادار الخاصة بها
تأسست شركة لينبو ويف عام ٢٠١٥ في نينغبو، وهي تصمم وتنتج رادار الموجات المليمترية رباعي الأبعاد للروبوتات والطائرات المسيرة والمركبات وأنظمة المدن الذكية. تتضمن سلسلة روبوتات الشركة نماذج قصيرة المدى (٠٫٢-٨٠ مترًا) للعمل عن قرب، ونماذج طويلة المدى (حتى ٣٥٠ مترًا) للمراقبة على نطاق أوسع.
ترسل الرادارات بيانات عالية الدقة تدعم الملاحة الآمنة وتخطيط الصيانة. على سبيل المثال، يمكنها اكتشاف البقع الجليدية أو الأسطح غير المستوية قبل أن يتحرك الروبوت فوقها. تساعد البيانات الفورية مديري المدن على جدولة أعمال التنظيف والإصلاحات بكفاءة أكبر وتقليل وقت التوقف.
الفوائد والقضايا العملية
الفوائد الرئيسية
استشعار في جميع الأحوال الجوية. يعمل الرادار في المطر والضباب والغبار، مما يُبقي الروبوتات جاهزة للعمل عند تعطل الكاميرات.
كشف دقيق. بيانات واضحة للمسافة والزاوية والسرعة تُحسّن سلامة المشاة والمركبات.
مهارات جديدة. يتعلم الفنيون والمتدربون كيفية إدارة الأنظمة الروبوتية المتقدمة.
القضايا العملية
القبول العام. يشعر بعض السكان بالقلق إزاء تغيير وظائفهم؛ لذا، فإن التواصل المفتوح قد يُخفف من حدة هذه المخاوف.
دليل عملي. تجمع التجربة، التي استمرت عامًا واحدًا، بيانات حول أداء الروبوتات في ظروف حقيقية.
الخصوصية. يجب أن تلتزم جميع بيانات المستشعر بمعايير الخصوصية والأمان الوطنية.
ماذا تعني التجربة لنمو المدن الذكية؟
يُظهر مشروع ميلتون كينز كيف يُمكن للأتمتة أن تجعل العمل في المدن أكثر أمانًا ونظافة. تستطيع الروبوتات التعامل مع المهام الروتينية المتكررة، مما يُتيح للعمال التركيز على الأعمال المعقدة أو الأكثر أهمية. كما أن استخدام أجهزة استشعار مثل رادار mmWave يُعزز موثوقية الخدمة حتى في الظروف الجوية الصعبة.
كما يُسهم استثمار الحكومة في بناء خبرة يُمكن للمجالس الأخرى الاستفادة منها. ومن خلال اختبار هذه الأنظمة الآن، تحصل المملكة المتحدة على أدلة تُرشد سياسات البنية التحتية الذكية مستقبلًا. وفي حال نجاح التجربة، قد تظهر روبوتات مماثلة في مدن أخرى للتنظيف والتفتيش ومراقبة البيئة.
الأسئلة الشائعة: الروبوتات ورادار الموجات المليمترية رباعي الأبعاد
1. ما هو Linpowave؟
Linpowave هي شركة متخصصة في تكنولوجيا الرادار تأسست عام 2015. وهي تقوم بتطوير رادار 4D mmWave للروبوتات والطائرات بدون طيار والمركبات ومراقبة المدن الذكية.
2. كيف يساعد رادار mmWave الروبوتات؟
إنه يقيس المسافة والسرعة والزاوية والارتفاع في نفس الوقت، مما يؤدي إلى إنشاء خريطة حركة ثلاثية الأبعاد مباشرة تساعد الروبوتات على التحرك بأمان ورصد المخاطر.
3. ما الفرق بينه وبين الكاميرات أو LiDAR؟
تعتمد الكاميرات على الضوء، ويمكن حجب LiDAR بواسطة المطر أو الغبار. يستخدم رادار mmWave الموجات الراديوية، لذا فهو يعمل في الطقس السيئ والإضاءة المنخفضة.
4. ما هو النطاق الذي يمكن أن يغطيه؟
تتراوح قراءة الوحدات قصيرة المدى بين ٠٫٢ و٨٠ مترًا؛ بينما تصل قراءة الوحدات طويلة المدى إلى ٣٥٠ مترًا. كلاهما مناسب لبيئات المدن.
5. هل تحل الروبوتات محل العمال البشريين؟
قد تُغيّر الروبوتات طريقة أداء بعض المهام، لكنها تُنشئ أيضًا أدوارًا جديدة في الصيانة والبرمجة والتدريب الفني. تُساعد التجربة على دراسة هذا التوازن.