قفازات ذكية.. للتحكم إلكترونيا بمختلف المهمات
قفازات ذكية.. للتحكم إلكترونيا بمختلف المهمات
تصمم بمجسّات وبرامج تتعلم شتى الحركات
لندن: «الشرق الأوسط»
يمكن للقفازات المصممة بأسلاك من المجسات والمستشعرات، أن تؤمّن معلومات مفيدة في ما يتعلق بحركات مستخدمها، وتوفير أسلوب مبتكر أيضا للتفاعل مع الكومبيوترات وتجاوز الماوس ولوحة المفاتيح. ففي نهاية مايو (أيار) الماضي أطلقت «أنثرو ترونيكس»، الشركة التي مقرها سيلفر سبرينغ في ولاية ميريلاند في أميركا، أول نسخة تجارية من «أكسيل غلوف» AcceleGlove، وهو قفاز مبرمج يستطيع تسجيل حركات اليد والأصابع.
وفيما تصل تكاليف قفازات أخرى مثل قفاز «دايتا غلوف» من شركة «5 دي تي» الذي يُستخدم بشكل رئيسي في عمليات الواقع الافتراضي، عادةً إلى 1000 ـ 5000 دولار، فإن «أكسيل غلوف» لا يكلف سوى 499 دولارا فقط. وهو يأتي مع برنامج يمكّن المطورين من استخدام لغة «جافا» لبرمجة القفاز لأي تطبيق يرغبونه. وكانت «أنثرو ترونيكس» قد قامت في البداية بتطوير القفاز بالاشتراك مع وزارة الدفاع الأميركية لأغراض التحكم في الروبوتات. ويمكن استخدام القفاز أيضا لأغراض ألعاب الفيديو، أو التدريبات الرياضية، أو التأهيل الجسدي.
* مقاييس ومجسّات
* ويحتوي القفاز على مقاييس التسارع (A في الصورة)، التي يكمن واحد منها في أسفل كل رأس إصبع، وفي سطح اليد. فلدى تحريك يد المستخدم يمكن لمقاييس التسارع هذه تحرّي اتجاه الأصابع، وراحة اليد، بالأبعاد الثلاثية بالنسبة إلى جاذبية الأرض. وتتيح القياسات التي تصل دقتها حتى درجات قليلة، للبرمجيات، تمييز التغييرات حتى الضئيلة جدا منها، في موقع اليد. أما لوحة المعلومات والبيانات(B في الصورة)، فإنها لوحة من دارات مطبوعة تقبع في ظاهر اليد تستقبل معلومات من مقاييس التسارع عن موقعها، عبر أسلاك نحاسية خفيفة الوزن. فعندما يقوم المستخدم بإيماءة، أو حركة ما، مثل ضم أصابعه معا، أو توجيه راحة اليد إلى الخارج، فإن اللوحة قوم ببث المعلومات والمعطيات إلى كومبيوتر عبر سلك «يو إس بي» موصول إلى ما تحت غطاء صغير قلاّب موجود في أعلى رسغ القفاز. ويتلقى القفاز أيضا طاقته عبر هذا السلك متفاديا وجود رزمة كبيرة من البطاريات.
والقفاز نفسه (C في الصورة)، مصنوع من مزيج من مركَّبات النايلون يمكن لليد أن تتنفس عبره، ويمكن مطه أيضا ليناسب الأحجام المختلفة من الأيدي، وهو يتميز بنهايات مفتوحة للأصابع، مما يتيح للمستخدم الطباعة أو الكتابة في أثناء وضعه.
وأخيرا فإن القفاز يحتوي على «متعقب حركة الذراع» (D في الصورة)، إذ يمكن للقفاز تعقب حركة يد المستخدم عن طريق قطعة اختيارية. وتتألف وصلة الذراع هذه من قطعتين من النسيج المطاطي موصولتين بجهاز ضبط رقيق صغير جدا مربوط في أسفل الكوع، وحول أعلى الذراع. ويقوم مقياس للقوة الحركية الكهربائية بقياس كيفية انثناء الكوع، في حين يقوم مقياس للتسارع ـ موجود في رباط حول أعلى الذراع ـ بقياس دورانها. وتقوم وصلة الذراع أيضا بحساب موضع الرسغ مقارنة بالكتف، وتتعرف على موضعها أيضا مقارنة ببقية الجسم، مع تسجيل حركاتها.
وتتيح مثل هذه القياسات الدقيقة للمستخدم رصد رميه كرة قدم، أو استغلال ذراع الروبوت على سبيل المثال. ويتصل متعقب حركة الذراع عن طريق الغطاء القلاّب ذاته الموجود على القفاز، تماما مثل سلك «يو إس بي».
* برامج تتعلم الحركات
* طورت «أنثرو ترونيكس» برنامجا يتيح للمستخدمين تعديل عمل القفاز ليلائم الأغراض الجديدة. ويقوم المستخدم بتشييد قدرات القفاز عن طريق تسجيل إيماءة ما وتعيين معنى لها. وبمقدور البرنامج تخزين مئات الإيماءات والحركات. ويمكن للحساسية التي يتعرف الكومبيوتر بها على الإيماءات أن تختلف، بحيث يمكنها التعرف على الإيماءات الكبيرة غير المنتظمة، أو التطبيقات الخاصة بالبرامج التعليمية للأطفال، أو تلك الدقيقة جدا الخاصة بالروبوتات. ويمكن للنظام هذا قبول البيانات الآتية من قفازين يرتديهما المستخدم في الوقت ذاته. ولا يتوجب على المستخدمين التقيد فقط بأنواع الإيماءات والحركات التي يفهمها فقط برنامج «أنثرو ترونيكس». وتقول مجلة «تكنولوجي ريفيو» إنه على الرغم من أن حركات اليد الكاملة عبر الفراغ، كالتلويح، لا يمكن التعرف عليها من قِبل البرنامج الحالي، فإن القفاز يقوم بتسجيل البيانات الخام التي يستطيع المستخدم الوصول إليها وتحليلها مستخدما برنامجا متخصصا مثل «ماثيماتيكا». كما يمكن للمستخدمين أيضا كتابة برنامجهم الخاص بالتعرف على مثل هذه الإيماءات، وإن كانت «أنثرو ترونيكس» تنوي إطلاق نسخة مستقبلية من طاقم التطوير الذي يمكنه التعرف عليها.
جريدة الشرق الاوسط
قفازات ذكية.. للتحكم إلكترونيا بمختلف المهمات
تصمم بمجسّات وبرامج تتعلم شتى الحركات
لندن: «الشرق الأوسط»
يمكن للقفازات المصممة بأسلاك من المجسات والمستشعرات، أن تؤمّن معلومات مفيدة في ما يتعلق بحركات مستخدمها، وتوفير أسلوب مبتكر أيضا للتفاعل مع الكومبيوترات وتجاوز الماوس ولوحة المفاتيح. ففي نهاية مايو (أيار) الماضي أطلقت «أنثرو ترونيكس»، الشركة التي مقرها سيلفر سبرينغ في ولاية ميريلاند في أميركا، أول نسخة تجارية من «أكسيل غلوف» AcceleGlove، وهو قفاز مبرمج يستطيع تسجيل حركات اليد والأصابع.
وفيما تصل تكاليف قفازات أخرى مثل قفاز «دايتا غلوف» من شركة «5 دي تي» الذي يُستخدم بشكل رئيسي في عمليات الواقع الافتراضي، عادةً إلى 1000 ـ 5000 دولار، فإن «أكسيل غلوف» لا يكلف سوى 499 دولارا فقط. وهو يأتي مع برنامج يمكّن المطورين من استخدام لغة «جافا» لبرمجة القفاز لأي تطبيق يرغبونه. وكانت «أنثرو ترونيكس» قد قامت في البداية بتطوير القفاز بالاشتراك مع وزارة الدفاع الأميركية لأغراض التحكم في الروبوتات. ويمكن استخدام القفاز أيضا لأغراض ألعاب الفيديو، أو التدريبات الرياضية، أو التأهيل الجسدي.
* مقاييس ومجسّات
* ويحتوي القفاز على مقاييس التسارع (A في الصورة)، التي يكمن واحد منها في أسفل كل رأس إصبع، وفي سطح اليد. فلدى تحريك يد المستخدم يمكن لمقاييس التسارع هذه تحرّي اتجاه الأصابع، وراحة اليد، بالأبعاد الثلاثية بالنسبة إلى جاذبية الأرض. وتتيح القياسات التي تصل دقتها حتى درجات قليلة، للبرمجيات، تمييز التغييرات حتى الضئيلة جدا منها، في موقع اليد. أما لوحة المعلومات والبيانات(B في الصورة)، فإنها لوحة من دارات مطبوعة تقبع في ظاهر اليد تستقبل معلومات من مقاييس التسارع عن موقعها، عبر أسلاك نحاسية خفيفة الوزن. فعندما يقوم المستخدم بإيماءة، أو حركة ما، مثل ضم أصابعه معا، أو توجيه راحة اليد إلى الخارج، فإن اللوحة قوم ببث المعلومات والمعطيات إلى كومبيوتر عبر سلك «يو إس بي» موصول إلى ما تحت غطاء صغير قلاّب موجود في أعلى رسغ القفاز. ويتلقى القفاز أيضا طاقته عبر هذا السلك متفاديا وجود رزمة كبيرة من البطاريات.
والقفاز نفسه (C في الصورة)، مصنوع من مزيج من مركَّبات النايلون يمكن لليد أن تتنفس عبره، ويمكن مطه أيضا ليناسب الأحجام المختلفة من الأيدي، وهو يتميز بنهايات مفتوحة للأصابع، مما يتيح للمستخدم الطباعة أو الكتابة في أثناء وضعه.
وأخيرا فإن القفاز يحتوي على «متعقب حركة الذراع» (D في الصورة)، إذ يمكن للقفاز تعقب حركة يد المستخدم عن طريق قطعة اختيارية. وتتألف وصلة الذراع هذه من قطعتين من النسيج المطاطي موصولتين بجهاز ضبط رقيق صغير جدا مربوط في أسفل الكوع، وحول أعلى الذراع. ويقوم مقياس للقوة الحركية الكهربائية بقياس كيفية انثناء الكوع، في حين يقوم مقياس للتسارع ـ موجود في رباط حول أعلى الذراع ـ بقياس دورانها. وتقوم وصلة الذراع أيضا بحساب موضع الرسغ مقارنة بالكتف، وتتعرف على موضعها أيضا مقارنة ببقية الجسم، مع تسجيل حركاتها.
وتتيح مثل هذه القياسات الدقيقة للمستخدم رصد رميه كرة قدم، أو استغلال ذراع الروبوت على سبيل المثال. ويتصل متعقب حركة الذراع عن طريق الغطاء القلاّب ذاته الموجود على القفاز، تماما مثل سلك «يو إس بي».
* برامج تتعلم الحركات
* طورت «أنثرو ترونيكس» برنامجا يتيح للمستخدمين تعديل عمل القفاز ليلائم الأغراض الجديدة. ويقوم المستخدم بتشييد قدرات القفاز عن طريق تسجيل إيماءة ما وتعيين معنى لها. وبمقدور البرنامج تخزين مئات الإيماءات والحركات. ويمكن للحساسية التي يتعرف الكومبيوتر بها على الإيماءات أن تختلف، بحيث يمكنها التعرف على الإيماءات الكبيرة غير المنتظمة، أو التطبيقات الخاصة بالبرامج التعليمية للأطفال، أو تلك الدقيقة جدا الخاصة بالروبوتات. ويمكن للنظام هذا قبول البيانات الآتية من قفازين يرتديهما المستخدم في الوقت ذاته. ولا يتوجب على المستخدمين التقيد فقط بأنواع الإيماءات والحركات التي يفهمها فقط برنامج «أنثرو ترونيكس». وتقول مجلة «تكنولوجي ريفيو» إنه على الرغم من أن حركات اليد الكاملة عبر الفراغ، كالتلويح، لا يمكن التعرف عليها من قِبل البرنامج الحالي، فإن القفاز يقوم بتسجيل البيانات الخام التي يستطيع المستخدم الوصول إليها وتحليلها مستخدما برنامجا متخصصا مثل «ماثيماتيكا». كما يمكن للمستخدمين أيضا كتابة برنامجهم الخاص بالتعرف على مثل هذه الإيماءات، وإن كانت «أنثرو ترونيكس» تنوي إطلاق نسخة مستقبلية من طاقم التطوير الذي يمكنه التعرف عليها.
جريدة الشرق الاوسط
