مصطلحات الروبوتات والأتمتة الإنجليزية وشرحها بالعربية

آلة قابلة للبرمجة، غالبًا ما تكون ذراعًا متعددة المحاور، تنفذ مهام الإنتاج مثل اللحام والطلاء والمناولة والتجميع بصورة مستقلة وبدرجة عالية من التكرارية.

الجزء الميكانيكي المتحرك من الروبوت، ويتكون من وصلات تربطها مفاصل، وينقل الأداة المثبتة عند طرفه إلى الموضع المطلوب. ويسمى في النصوص التقنية أيضًا المناول.

الأداة المثبتة عند طرف الذراع الروبوتية والتي تنفذ العمل فعليًا، مثل الماسك أو شعلة اللحام أو مسدس الرش أو مفك البراغي.

نوع من المؤثرات الطرفية يلتقط القطع ويمسكها ثم يحررها، وغالبًا ما يحتوي على إصبعين أو ثلاثة أو فكّين يفتحان ويغلقان. ويعمل بالهواء المضغوط أو بمحرك كهربائي.

وصلة بين جزأين من الذراع الروبوتية تسمح بالحركة. يدور المفصل الدوراني، بينما ينزلق المفصل المنشوري في خط مستقيم؛ ويكون كل مفصل عادة محورًا واحدًا.

أقصى وزن يستطيع الروبوت حمله عند شفته مع الحفاظ على السرعة والدقة المقدرتين. وتشمل الحمولة الماسك أو الأداة والقطعة معًا.

أقصى مسافة تستطيع الذراع الروبوتية الامتداد إليها من مركز قاعدتها، وتُعطى عادة بالملليمتر حتى المعصم. وهي تحدد مساحة العمل التي يستطيع الروبوت خدمتها.

روبوت مصمم للعمل بأمان بالقرب من الأشخاص، وغالبًا من دون سياج، لأنه يحد من قوته وسرعته ويتوقف عند اكتشاف التلامس.

ماسك يمسك القطع بالشفط، باستخدام أكواب شفط أو وسادة رغوية ومصدر تفريغ هوائي من قاذف أو مضخة. ويناسب الأسطح المسطحة والملساء مثل الصناديق والألواح والزجاج.

ذراع روبوتية تتألف من سلسلة مفاصل دورانية، غالبًا ستة، مرتبة على نحو يشبه ذراع الإنسان بكتف ومرفق ومعصم. وهو أكثر أنواع الروبوتات الصناعية شيوعًا.

روبوت سريع، غالبًا ما تكون له أربعة محاور، تتحرك ذراعه في مستوى أفقي وينتهي بمحور رأسي. والاسم SCARA اختصار لعبارة Selective Compliance Assembly (or Articulated) Robot Arm.

روبوت يتحرك على محاور خطية X وY وZ مثبتة على إطار علوي. ويمكنه تغطية مساحة عمل كبيرة وحمل أحمال ثقيلة.

جهاز يكشف مقدارًا فيزيائيًا أو حدثًا، مثل الموضع أو المسافة أو القوة أو درجة الحرارة أو وجود قطعة، ثم يحوله إلى إشارة تستطيع وحدة التحكم قراءتها.

مكوّن يحول الطاقة، مثل الكهرباء أو الهواء المضغوط أو الزيت الهيدروليكي، إلى حركة. ومن أمثلته المحركات والأسطوانات الهوائية أو الهيدروليكية.

محرك كهربائي مزود بمستشعر موضع مدمج، غالبًا ما يكون مُشفِّرًا، بحيث يستطيع المشغل ضبط موضعه وسرعته وعزمه بدقة كبيرة. وتُحرَّك مفاصل الروبوت عادة بمحركات مؤازرة.

مستشعر يُركَّب على محرك أو عمود لقياس دورانه وإرسال معلومات الموضع والسرعة إلى وحدة القيادة أو المتحكم.

مستشعر يكشف وجود جسم قريب من دون ملامسته. تكشف الأنواع الحثية المعادن، أما الأنواع السعوية فتستطيع أيضًا كشف البلاستيك والخشب والسوائل.

مفتاح ميكانيكي تضغط عليه قطعة متحركة عند بلوغ موضع معين، مثل نهاية مسارها، فيرسل عندئذ إشارة تشغيل أو إيقاف.

مُشغِّل يدفع فيه الهواء المضغوط مكبسًا لإنتاج حركة خطية، ويُستخدم للتثبيت والدفع والرفع وغيرها من الحركات البسيطة في الآلات.

محرك كهربائي يدور على خطوات صغيرة وثابتة، غالبًا بزاوية 1.8° للخطوة، ما يتيح تحديد موضعه بعدّ النبضات، وعادةً من دون مستشعر للموضع.

مستشعر يستخدم حزمة ضوئية، غالبًا بالأشعة تحت الحمراء أو الضوء الأحمر، للكشف عن وجود جسم أو غيابه أو مروره. ومن أنواعه الشائعة النوع ذو الحزمة العابرة، والعاكس، والانتشاري.

صمام يفتحه ملف كهربائي أو يبدّل وضعه للتحكم في تدفق الهواء أو السائل. وفي الأنظمة الهوائية يوجّه الهواء إلى أحد جانبي الأسطوانة أو إلى الجانب الآخر.

جهاز إلكتروني يتحكم في سرعة محرك تيار متناوب عبر تغيير تردد التيار المتناوب والجهد اللذين يزوّدهما به.

جهاز أو برنامج يتخذ قرارات التحكم؛ إذ يقرأ القياسات ويقارنها بالقيم المطلوبة ثم يرسل أوامر إلى المحركات أو المشغلات الأخرى.

معلومات عن الخرج الفعلي لنظام، مثل الموضع أو السرعة المقاسين، تعاد إلى وحدة التحكم كي تصحح أي فرق عن القيمة المستهدفة.

أسلوب تحكم يُقاس فيه الخرج الفعلي ويُعاد إلى المتحكم كتغذية راجعة، فيواصل تصحيح أمره حتى يطابق الخرج القيمة المستهدفة.

القيمة المستهدفة التي يحاول نظام التحكم بلوغها والمحافظة عليها، مثل درجة حرارة قدرها 60 °م، أو سرعة 1500 دورة في الدقيقة، أو ضغط 6 بار.

طريقة شائعة للتحكم بالتغذية الراجعة تحسب خرجها من ثلاثة حدود: التناسبي، المرتبط بالخطأ الحالي؛ والتكاملي، المرتبط بتراكم الخطأ مع الزمن؛ والتفاضلي، المرتبط بسرعة تغير الخطأ.

تحكم يرسل فيه المتحكم أمرًا من دون قياس النتيجة؛ لذلك لا يستطيع تصحيح الأخطاء الناتجة عن تغير الحمل أو الاضطرابات.

القيمة المقاسة للكمية الجاري التحكم فيها، مثل درجة الحرارة أو الضغط أو المستوى الفعلي، والتي يقارنها المتحكم بقيمة الضبط.

يعدّل معلمات المتحكم، مثل مكاسب PID أو إعدادات المحرك المؤازر، لكي يستجيب النظام بسرعة وسلاسة من دون تذبذب.

المقدار الذي تتخطى به قيمة خاضعة للتحكم نقطة الضبط قبل أن تستقر؛ فمثلًا قد ترتفع الحرارة إلى 85 درجة مئوية مع أن الهدف 80 درجة. ويُعبّر عنه غالبًا بنسبة مئوية.

اختصار للمتحكّم المنطقي القابل للبرمجة: حاسوب صناعي متين يقرأ مدخلات المستشعرات والمفاتيح، وينفذ برنامج تحكم، ويشغّل مخارج مثل المحركات والصمامات والمصابيح.

اختصار لواجهة التفاعل بين الإنسان والآلة: شاشة لمس أو لوحة يستخدمها المشغلون للاطلاع على حالة الآلة وتشغيلها وإيقافها وتغيير إعداداتها وقراءة إنذاراتها.

اختصار للمدخلات والمخرجات: الإشارات التي يستقبلها المتحكم من المستشعرات والأزرار، والإشارات التي يرسلها إلى الصمامات والمحركات والمصابيح وغيرها من الأجهزة.

لغة رسومية لبرمجة وحدات التحكم المنطقي المبرمج (PLC)، تشبه مخطط المرحلات الكهربائية؛ إذ ترتب الملامسات والملفات على خطوط أفقية تسمى درجات بين قضيبين رأسيين.

مفتاح يعمل كهربائيًا؛ إذ يفتح ملفه أو يغلق نقاط التلامس بتيار صغير، لتبديل دائرة أخرى قد تكون أكبر أو منفصلة.

إشارة يمكن أن تأخذ أي قيمة ضمن نطاق، مثل 4–20 mA أو 0–10 V، لتمثيل مقادير كالضغط أو الحرارة أو السرعة.

حلقة التنفيذ المتكررة في وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة: تقرأ جميع المدخلات، وتنفذ البرنامج من أوله إلى آخره، ثم تحدّث المخارج. ويُسمى الزمن اللازم للحلقة الواحدة زمن المسح.

متغير ذو اسم في نظام تحكم منطقي قابل للبرمجة أو واجهة إنسان وآلة أو نظام تحكم إشرافي، يخزن قيمة مثل حالة مدخل أو قيمة ضبط أو حالة محرك؛ ومن أمثلته Conveyor1_Running.

جزء قابل لإعادة الاستخدام من شيفرة PLC، له مدخلاته ومخرجاته وذاكرته، ويُستخدم للتحكم في النوع نفسه من الأجهزة، مثل محرك أو صمام أو ناقل، مرات عديدة في البرنامج.

لغة برمجة نصية لوحدات PLC يحددها معيار IEC 61131-3، وتشبه Pascal وتضم عبارات مثل IF وCASE وFOR. وهي مناسبة للحسابات ومعالجة البيانات والمنطق المعقد.

استخدام الآلات وأنظمة التحكم والبرمجيات لتشغيل عملية ما مع قدر ضئيل من العمل البشري أو من دونه، كما في خط الإنتاج أو المستودع.

المدة التي تحتاج إليها آلة أو روبوت أو محطة لإكمال دورة مهمة واحدة، مثل التقاط قطعة ثم الاستعداد لالتقاط التالية.

مجموعة من الآلات والمحطات والعاملين مرتبة بالتتابع، ينتقل فيها المنتج من مرحلة إلى أخرى حتى يكتمل.

آلة تنقل المنتجات أو المواد من مكان إلى آخر على سير متحرك أو سلسلة أو بكرات، على امتداد الخط أو بين المحطات.

منطقة عمل مغلقة تضم روبوتًا واحدًا أو أكثر والمعدات المحيطة بها، مثل التجهيزات والسيور الناقلة والحواجز الواقية، لتنفيذ مهمة كوحدة واحدة.

أداة تثبّت قطعة في موضع دقيق ومتكرر أثناء عمل روبوت أو آلة عليها، مثل اللحام أو التشغيل أو التجميع.

اختصار لعبارة supervisory control and data acquisition، أي الإشراف والتحكم وجمع البيانات: برنامج يجمع بيانات وحدات PLC والأجهزة في المنشأة، ويعرضها على الشاشات ويتيح للمشغّلين مراقبة العملية والتحكم فيها.

شبكة صناعية رقمية تصل وحدات التحكم بأجهزة المجال، مثل المستشعرات والمحركات المؤازرة وجزر الصمامات ووحدات الإدخال والإخراج البعيدة، لتحل محل كثير من الأسلاك المنفصلة.

مرحلة المشروع التي تُركب فيها آلة أو منظومة جديدة وتُختبر وتُضبط وتُشغّل إلى أن تعمل وفق المواصفات وتصبح جاهزة للتسليم إلى الإنتاج.

كمية المنتجات التي تنتجها آلة أو خط أو منظومة خلال مدة محددة، مثل 1200 قطعة في الساعة أو 40 عملية التقاط في الدقيقة.

تصور لمصنع مترابط قائم على البيانات، تتبادل فيه الآلات والمستشعرات والبرمجيات المعلومات عبر الشبكات والسحابة لجعل الإنتاج أذكى وأكثر مرونة.

عدد الطرق المستقلة التي يستطيع بها جسم أو روبوت التحرك. وللذراع الصناعية النموذجية ست درجات، تكفي لوضع أداتها في موضع واتجاه مختارين ضمن مجال عملها.

اتجاه حركة واحد خاضع للتحكم، سواء كان دورانًا أم انتقالًا خطيًا، ويقوده محرك خاص به. ويعني أيضًا خطًا في نظام إحداثيات، مثل المحاور X وY وZ.

كامل الحيز الثلاثي الأبعاد الذي يستطيع معصم الروبوت أو أداته الوصول إليه، ويُعرض في ورقة البيانات عادةً بمنظري الجانب والأعلى للمنطقة الممكن بلوغها.

النقطة المرجعية عند طرف أداة الروبوت العامل، مثل طرف سلك اللحام أو النقطة الوسطى بين إصبعي الملقط؛ وهي النقطة التي يحركها الروبوت ويحدد موضعها.

مجموعة محاور X وY وZ ذات أصل ثابت تُستخدم لوصف المواضع والاتجاهات. وتستخدم الروبوتات أطرًا متعددة، مثل إطار العالم والقاعدة والأداة والمستخدم.

مدى تقارب عودة الروبوت إلى النقطة نفسها التي عُلّمت له في كل مرة. وتورد أوراق البيانات هذه الخاصية قيمة صغيرة، مثل ±0.03 مم.

مدى اقتراب الروبوت من موضع مأمور به لم يسبق تعليمه على الروبوت، مثل نقطة محسوبة من نموذج CAD. وتسمى أيضًا الدقة المطلقة.

دراسة الحركة من دون بحث القوى التي تسببها. وفي الروبوتات تصف العلاقة بين زوايا المفاصل وموضع أداة الروبوت واتجاهها.

المسار الذي يتبعه الروبوت أو المحور مع توقيته؛ أي موضعه وسرعته في كل لحظة بين نقطة البداية والنهاية.

حساب زوايا المفاصل التي يحتاج إليها الروبوت لكي تصل أداته إلى موضع واتجاه محددين. وقد يكون للهدف الواحد عدة حلول، أو قد لا يكون له أي حل.

وضعية للروبوت يصطف فيها محوران أو أكثر، فيفقد الذراع درجة من درجات الحرية، وقد تضطر بعض المفاصل إلى الدوران بسرعة هائلة لمتابعة مسار مستقيم.

وحدة تحكم يدوية فيها شاشة ومفاتيح وزر إيقاف طارئ، تتصل بوحدة التحكم في الروبوت وتستخدم لتحريكه وبرمجته ومراقبته.

تحريك روبوت أو محور آلة يدويًا بخطوات صغيرة أو بسرعة منخفضة، عادةً باستخدام مفاتيح وحدة التعليم، لتحديد موضع أو التحقق من حركة.

في الروبوتات، تحريك الروبوت إلى موضع وحفظ ذلك الموضع في البرنامج لكي يعود إليه تلقائيًا لاحقًا.

موضع بداية آمن ومعلوم يعود إليه الروبوت أو الآلة قبل بدء دورة التشغيل أو بعد التوقف أو قبل إيقاف النظام.

نقطة يمر بها الروبوت في طريقه إلى الهدف لتشكيل المسار وإبعاد الذراع عن العوائق؛ وليست موضعًا تُنفّذ فيه عملية عمل.

حركة روبوت ينتقل فيها مركز أداة الروبوت على خط مستقيم من موضعه الحالي إلى الهدف بسرعة مبرمجة.

مهمة يلتقط فيها الروبوت جسمًا من موضع ويضعه في موضع آخر، مثل نقله من سير ناقل إلى صندوق. وهي من أكثر تطبيقات الروبوتات شيوعًا.

كتابة برامج الروبوت واختبارها على حاسوب باستخدام محاكاة ثلاثية الأبعاد للروبوت وخلية العمل، بدل تعليم النقاط على الروبوت الحقيقي بواسطة وحدة التعليم المحمولة.

إعداد نسبي مئوي في متحكم روبوت أو CNC يضرب جميع السرعات المبرمجة في نسبة محددة؛ مثل تشغيل برنامج جديد عند 10٪ قبل رفع النسبة إلى 100٪.

اختصار لعبارة Robot Operating System: مجموعة مجانية ومفتوحة المصدر من مكتبات البرمجيات والأدوات لبناء تطبيقات الروبوتات. وعلى الرغم من اسمه، فهو ليس نظام تشغيل؛ بل يعمل فوق نظام تشغيل، غالبًا Linux.

زر أحمر على شكل فطر فوق خلفية صفراء، أو الوظيفة التي يشغّلها، لإيقاف الآلة بأسرع ما يمكن وبأمان عند وقوع حالة خطرة.

مراجعة منهجية لآلة أو مهمة تحدد الأخطار، وتقدّر احتمال الضرر وشدته، ثم تقرر تدابير السلامة اللازمة.

حواجز مادية، مثل الأسوار والأغطية والأبواب، تمنع الأشخاص من دخول المنطقة الخطرة في آلة أو خلية روبوتية أثناء تشغيلها.

إجراء سلامة تُفصل فيه مصادر طاقة الآلة وتُقفل بقفل شخصي وتوضع عليها بطاقة، لمنع إعادة تشغيلها أثناء الصيانة.

شيء يمكن أن يسبب إصابة أو ضررًا، مثل ذراع روبوت متحرك أو موضع انحشار أو سطح ساخن أو جهد كهربائي مرتفع أو ضغط هواء مخزّن.

جهاز سلامة يتكون من مرسل ومستقبل ينشئان صفًا من حزم الضوء غير المرئية. وعندما يقطع شخص هذه الحزم، تتوقف الآلة.

وظيفة أمان أو تحكم تمنع تشغيل الآلة ما لم تتحقق شروط معينة؛ مثل مفتاح باب يوقف الروبوت عند فتح باب الحماية.

مفتاح ثلاثي الوضعيات على وحدة التعليم المحمولة، يجب إبقاؤه في الوضع الأوسط للسماح بحركة الروبوت في النمط اليدوي. يؤدي تركه أو الضغط عليه بقوة إلى إيقاف الروبوت.

توقف يُفعّله تلقائيًا جهاز حماية، مثل باب حاجز مفتوح أو ستارة ضوئية أو روبوت تعاوني يستشعر تلامسًا. وعلى خلاف الإيقاف الطارئ، فهو جزء من منظومة الحماية الاعتيادية، وغالبًا ما يسمح باستئناف العمل سريعًا.

وظيفة في متحكم الروبوت تقارن عزوم المحركات المتوقعة والفعلية، وتوقف الروبوت بسرعة إذا اصطدم بشيء غير متوقع.

يتقصّى سبب مشكلة في آلة أو نظام خطوة خطوة ويعالجها، مثل فحص الإشارات والإنذارات والأسلاك والإعدادات.

صيانة مخططة تُجرى على فترات ثابتة، مثل كل 5000 ساعة أو مرة في السنة، للحفاظ على المعدات ومنع تعطلها.

الفترة التي لا تنتج فيها الآلة أو خط الإنتاج بسبب عطل أو صيانة أو تبديل المنتج أو نقص المواد.

حالة غير طبيعية في آلة أو نظام تمنعه من العمل على النحو الصحيح، مثل سلك مقطوع أو مستشعر معطّل أو محرك محمّل فوق طاقته.

رسالة أو ضوء أو صوت يصدر عن نظام التحكم ليشير إلى وجود مشكلة أو حاجة إلى الانتباه، وغالبًا ما يتضمن رقمًا ونصًا موجزًا.

يضبط روبوتًا أو مستشعرًا أو أداة قياس أو يقيسها بالرجوع إلى مرجع معلوم، لضمان صحة قراءاتها أو مواضعها.

إضافة الشحم أو الزيت إلى التروس والمحامل والأجزاء المتحركة الأخرى لتقليل الاحتكاك والتآكل وإطالة عمرها.

قطعة تُحفظ في المخزون لاستبدال مكوّن مكسور أو متآكل بسرعة، مثل محرك أو مستشعر أو إصبع ماسك أو منصهر.

صيانة تُخطط استنادًا إلى بيانات الحالة الفعلية، مثل الاهتزاز والحرارة أو تيار المحرك، بحيث يُخدم الجزء قبل وقت قصير من احتمال تعطله.

استخدام الكاميرات والإضاءة وبرمجيات معالجة الصور لتمكين الآلات من فحص القطع وقراءة الرموز وقياس الأجسام أو تحديد مواقعها وتوجيه الروبوتات.

اختصار لعبارة light detection and ranging، أي الكشف عن الضوء وتحديد المدى: مستشعر يقيس المسافات بإرسال نبضات ليزر وقياس زمن انعكاسها، ليكوّن صورة عن البيئة المحيطة.

اختصار لعبارة automated guided vehicle، أي مركبة موجهة آليًا: مركبة بلا سائق تنقل المواد على مسارات ثابتة تحددها أشرطة مغناطيسية أو أسلاك أو رموز QR أو عواكس.

اختصار لعبارة autonomous mobile robot، أي روبوت متنقل ذاتي الحركة: روبوت ينقل المواد باستخدام الخرائط ومستشعرات مثل LiDAR والكاميرات، ويختار مساره بنفسه ويلتف حول العوائق.

اختصار لعبارة simultaneous localization and mapping، أي التحديد المتزامن للموقع ورسم الخرائط: طريقة يستخدمها الروبوت المتنقل لإنشاء خريطة لمنطقة مجهولة وتحديد موضعه عليها في الوقت نفسه.

إيجاد طريق من نقطة بداية إلى هدف يتجنب العوائق ويلتزم بقيود مثل أقصر مسافة أو أقل زمن أو مسافة أمان كافية.

قدرة الروبوت على اكتشاف الأشياء أو الأشخاص في طريقه بواسطة مستشعراته، ثم تغيير مساره أو سرعته كيلا يصطدم بهم.