تحدي الروبوتات يلهم الوحدة العالمية

اجتمع مهندسون طموحون من 191 دولة في مدينة بنما في أكتوبر للتنافس في تحدي الروبوتات العالمي الأول. تهدف المسابقة السنوية إلى تعزيز حل المشكلات والتعاون وإلهام الجيل القادم من المهندسين من خلال ثلاثة تحديات مستوحاة من موضوع مختلف كل عام. تتنافس فرق من الطلاب الذين تتراوح أعمارهم بين 14 و18 عامًا من جميع أنحاء العالم في الحدث الذي يستمر ثلاثة أيام، ويقومون بتشغيل الروبوتات الخاصة بهم عن بُعد لإكمال التحديات. وكان موضوع هذا العام هو “التوازن البيئي”، مع التركيز على أهمية الحفاظ على النظم البيئية وحماية الأنواع المعرضة للخطر.

تحويل الروبوتات إلى رياضة

تنافس كل فريق في سلسلة من مباريات الترتيب في هذا الحدث. وتألفت المباريات من عدة أهداف متزامنة، استمرت لمدة دقيقتين و30 ثانية. في البداية، قام الطلاب بتوجيه الروبوتات الخاصة بهم في جمع “وحدات التنوع البيولوجي” (كرات متعددة الألوان) وتسليمها إلى البشر. بعد ذلك، قامت الروبوتات بإزالة “الحواجز” (كرات رمادية أكبر حجمًا) من الحاويات والتخلص منها في منطقة محددة. ثم قام أعضاء الفريق بإلقاء وحدات التنوع البيولوجي في الحاويات التي تم تطهيرها الآن لتسجيل النقاط. وفي نهاية المباراة، تم تكليف كل روبوت بتسلق حبل بطول 1.5 متر. الفريق الحاصل على أكبر عدد من النقاط فاز بالمباراة.

لتعزيز التعاون، كانت كل مباراة مكونة من مجموعتين، تتألف من ثلاثة فرق فردية وروبوتاتها، تتنافس على الفوز. كان كل فريق يتحكم في الروبوت الخاص به، ولكن كان عليه العمل مع الروبوتات الأخرى في المجموعة لإكمال المهام. إذا تمكنت جميع الروبوتات الستة من تسلق الحبل في نهاية المباراة، فسيتم ضرب نتائج كل فريق بـ 1.5.

تم تقسيم أفضل 24 فريقًا إلى ستة “تحالفات” يتكون كل منها من أربعة فرق فردية للتنافس في التصفيات. تم تتويج التحالف صاحب أعلى الدرجات هو الفائز. وكانت الفرق الفائزة هذا العام هي الكاميرون والمكسيك وبنما وفنزويلا. وحصل كل طالب على ميدالية ذهبية.

ربما كان من الصعب معرفة أنها كانت منافسة للوهلة الأولى. عندما نجحت الروبوتات الستة في تسلق الحبل في نهاية المباراة، كان الطلاب من مختلف الفرق يعانقون بعضهم البعض ويصفقون ويهتفون.

يقول كلايد سنايدرز، عضو فريق جنوب أفريقيا: “الأمر لا يتعلق بالفوز، ولا يتعلق بالخسارة، بل يتعلق بالتعلم من الآخرين”. وقد تردد صدى مشاعره طوال الحدث.

جعله في المنافسة

قبل الحدث الرئيسي، تنظم البلدان في جميع أنحاء العالم أحداثًا تأهيلية حيث يُظهر آلاف الطلاب مهاراتهم في مجال الروبوتات للحصول على فرصة للوصول إلى المنافسة النهائية. كل دولة تختار فريقها بشكل مختلف. يختار البعض الفريق الحاصل على أعلى الدرجات للمنافسة، بينما يختار البعض الآخر طلابًا من فرق مختلفة لإنشاء فريق جديد.

حتى بعد التأهل، بالنسبة لبعض الطلاب، فإن الوصول إلى المنافسة جسديًا ليس بالأمر السهل. واجه فريق جامايكا هذا العام تحديات بعد أن ضرب إعصار ميليسا البلاد في 28 أكتوبر، قبل يوم واحد من بدء المنافسة. وكان هذا أقوى إعصار يضرب جامايكا على الإطلاق، مما أسفر عن مقتل 32 شخصًا وترك مليارات الدولارات في إصلاحات البنية التحتية. وبسبب الأضرار، واجه الفريق الجامايكي إلغاء رحلاته بشكل متكرر وتأخيرات أخرى في السفر. لم يتمكنوا تقريبًا من النجاح، لكن منظمي FIRST Global قاموا بتغطية تكاليف سفرهم. وصل الطلاب في اليوم الثاني، في الوقت المناسب للمشاركة في عدد كافٍ من المباريات لتجنب استبعادهم.

وصل فريق جامايكا متأخرا بسبب إعصار ميليسا، لكنهم ظلوا إيجابيين. كوهافا مندلسون

تقول جويل رايت، كابتن الفريق: “نحن سعداء للغاية بوجودنا هنا”. “أن نكون قادرين على الانخراط في أنشطة جديدة، والمنافسة، وأن نكون قادرين على عرض عملنا الشاق.” حصل فريق جامايكا على الميدالية البرونزية.

العمل معًا لإصلاح الروبوتات وتحسينها

طوال المسابقة، كان من المعتاد رؤية الطلاب من فرق مختلفة يتجمعون معًا ويصححون الأخطاء ويتبادلون النصائح ويتعلمون معًا.

كان الطلاب يقومون باستمرار بإصلاح الروبوتات الخاصة بهم وإضافة ميزات جديدة في مستشفى الروبوت الخاص بالحدث. وهناك، يمكن للفرق طلب قطع الغيار، والحصول على المساعدة من المتطوعين، والوصول إلى الأدوات التي يحتاجون إليها.

تقول جانيت كابيتو، مهندسة كهربائية ومديرة العمليات في مؤسسة الروبوتات في ملاوي في بلانتير، إن العمل التطوعي في مستشفى الروبوتات أمر صعب، ولكنه مجزٍ. شاركت في التحدي العالمي الأول عندما كانت طالبة.

“[The volunteers] وتقول: “يمكنك رؤية وجهات نظر مختلفة وفهم كيف يفكر الناس بشكل مختلف”. وتضيف أنه من المفيد مشاهدة الطلاب وهم يحلون المشكلات بأنفسهم.

كان المستشفى موطنًا للعديد من حالات التوتر الشديد، خاصة في اليوم الأول من المسابقة. تأخر روبوت الفريق الإكوادوري في العبور. لذلك، باستخدام أجزاء المستشفى الروبوتية، قام الطلاب ببناء روبوت جديد للتنافس معه.

كان أعضاء الفريق التنزاني يعملون بجد لإصلاح الروبوت الخاص بهم، والذي كان يعاني من مشاكل في الآلية التي سمحت له بتسلق الحبل.

لعب التعاون دورًا رئيسيًا في المستشفى. عندما واجه الروبوت الخاص بفريق جنوب إفريقيا مشاكل ميكانيكية، لم يكن الطلاب يقومون بإصلاحه بمفردهم، فقد جاءت عدة فرق، بما في ذلك فنزويلا وسلوفينيا والهند، للمساعدة.

يقول جوزيف وي، مدير IEEE المنطقة 6، الذي كان حاضراً في هذا الحدث: “لقد كان ملهماً حقاً، ومثل هذا الجهد الكبير في جلب فرق من أكثر من 190 دولة للحضور والتعاون”.

أهمية توجيه مهندسي المستقبل

وكان وراء كل فريق مرشدون ومدربون يقدمون للطلاب التوجيه والخبرة. وكان الكثير منهم مشاركين سابقين استثمروا في تعليم الجيل القادم من المهندسين.

لكن الروبوتات تم تصميمها وبناؤها من قبل الطلاب، كما يقول روب هاكي، مرشد فريق الولايات المتحدة. لقد حاول أن يظل بعيدًا قدر الإمكان عن هندسة الروبوت، كما يقول، “لذلك إذا طلبت مني تشغيل الروبوت، فأنا لا أعرف حتى كيفية القيام بذلك”.

هاكي هو المدير التنفيذي للعمليات في شركة تصنيع النوافذ والأبواب Weiland, Inc.، في نورفولك بولاية نبراسكا. شغفه هو تعليم الأطفال المهارات التي يحتاجونها لبناء الأشياء. ويقول إنه من المهم تعليم الطلاب كيفية التفكير النقدي وحل المشكلات مع تطوير المهارات التقنية أيضًا، لأن هؤلاء الطلاب هم قادة التكنولوجيا في المستقبل.

إحدى المشكلات الرئيسية التي يراها هي عدم وجود مرشدين للفريق. ويقول إنه إذا كنت مهندسًا، فإن أفضل طريقة للمساعدة [FIRST Global] إن Grow هو الاتصال بمدارسك المحلية للسؤال عما إذا كان لديهم فريق للروبوتات، وإذا لم يكن الأمر كذلك، فكيف يمكنك المساعدة في إنشاء فريق.

ويقول: “قد يكون الجواب هو التبرع المالي، أو الأهم من ذلك، وقتك”. قد يمثل الطلاب الذين تقوم بإرشادهم بلدهم يومًا ما في تحدي FIRST Robotics.