محليات

1458

"الشرق" تستعرض المشاريع المشاركة في الأولمبياد الوطني..

ابتكارات واعدة في مجالات الذكاء الاصطناعي لطلبة المدارس

في إطار دعمها للابتكار العلمي وتشجيع العقول الشابة على تطوير حلول تقنية متقدمة، تستعرض «الشرق» أبرز أبحاث ومشاريع الطلبة المشاركين في المعرض المصاحب للأولمبياد الوطني للبرمجة والذكاء الاصطناعي والأمن السيبراني، والذي نظمته وزارة التربية والتعليم والتعليم العالي في نسخته الثانية.

شهد المعرض مشاركة واسعة من الطلبة المبدعين من مختلف المدارس، حيث قدموا ابتكارات نوعية في مجالات الذكاء الاصطناعي، إنترنت الأشياء، الأمن السيبراني، والتقنيات الذكية، مسلطين الضوء على إمكانات التكنولوجيا في حل التحديات المجتمعية وتحقيق الاستدامة. وقد شكل الحدث منصة مهمة لعرض الأفكار الإبداعية وتبادل الخبرات بين الطلبة، مما يعزز التوجه نحو بناء جيل رقمي متمكن قادر على مواكبة التطورات التكنولوجية العالمية.

   - إدارة ذكية للمياه لمواجهة الكوارث

وجد الطالبان خالد المري ومحمد السيد من مدرسة ابن سينا الثانوية في التكنولوجيا الحديثة حلاً مبتكرًا يهدف إلى حماية الأرواح والممتلكات من خطر تسونامي. مشروعهما، الذي يدمج الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء (IoT)، يسعى إلى توفير نظام إنذار مبكر وإدارة ذكية للمياه لمواجهة تبعات الكارثة.

يقول خالد المري: «فكرنا في إنشاء منظومة تعتمد على أجهزة استشعار متطورة يتم تركيبها في البحر، بحيث تراقب سرعة الرياح، وكمية الأمطار، ومستوى الرطوبة، وارتفاع الأمواج. يتم نقل هذه البيانات إلى مركز الحماية المدنية عبر شبكة Wi-Fi، وبمجرد رصد أي مؤشر لخطر تسونامي، يتم تنبيه السكان والجهات المعنية لاتخاذ التدابير اللازمة».

لم يقتصر المشروع على التنبؤ بالكوارث فحسب، بل تضمن أيضًا نظامًا ذكيًا للتعامل مع المياه المتدفقة.

   - نظام الحماية الذكي للمخازن

أطلق الطالبان علي أحمد عبدالحق وأحمد ناصر من مدرسة محمد بن عبدالوهاب الثانوية مشروعهما الرائد «نظام الحماية الذكي للمخازن» (SMART STORE PROTECTION SYSTEM)، الذي يستفيد من تقنيات إنترنت الأشياء (IoT) والمراقبة الذكية لضمان كفاءة وأمان التخزين.

يشرح علي أحمد عبدالحق الفكرة قائلاً: «هدفنا هو توفير نظام متكامل يعتمد على التكنولوجيا الحديثة لمراقبة المخزون وحمايته من السرقة أو التلف. استخدمنا تقنيات مثل RFID لتتبع البضائع والتحقق من هويتها، مع دمج البيانات بشكل لحظي في Google Sheets، مما يسمح بمراقبة دقيقة لأي تغيير في المخزون».

أما أحمد ناصر، فيضيف: «لم يقتصر مشروعنا على تتبع المخزون فقط، بل شمل مراقبة الظروف البيئية داخل المخازن، مثل درجة الحرارة والرطوبة، باستخدام منصة ThingSpeak IoT وتطبيق Blynk، حيث يتم عرض البيانات على شاشات LCD لمتابعة أي تغيرات قد تؤثر على جودة التخزين».

   - الكشف عن الحرائق باستخدام إنترنت الأشياء

أطلق الطالبان يوسف علي وفهد رشيد من مدرسة قطر للعلوم والتكنولوجيا مشروعًا مبتكرًا يهدف إلى مراقبة جودة الهواء والكشف عن مخاطر الحرائق في الوقت الحقيقي، باستخدام إنترنت الأشياء (IoT) وتقنيات الذكاء الاصطناعي. يركز المشروع على توفير حلول مستدامة وذكية لحماية الأفراد والممتلكات من خلال دمج أجهزة استشعار متطورة، لقياس مستوى جودة الهواء، درجات الحرارة، الرطوبة، والغازات الضارة.

يوضح يوسف علي أن المشروع لا يقتصر فقط على رصد البيانات البيئية، بل يعمل أيضًا على اتخاذ إجراءات فورية لتقليل المخاطر، حيث تم تصميم النظام ليكون قادرًا على التحكم بالمراوح وتفعيل التنبيهات الضوئية تلقائيًا عند اكتشاف أي خطر. وقال فهد رشيد إن النظام يقوم بإرسال إشعارات لحظية عبر تطبيق تيليغرام ولوحات تحكم إنترنت الأشياء.

   - نظام ذكي لمراقبة خزانات المياه

قدمت الطالبتان عائشة تركي الشمري ومياسة القحطاني من مدرسة فاطمة بن الوليد الإعدادية مشروعًا مبتكرًا يحمل اسم «مياهُنا»، وهو نظام ذكي يعتمد على الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء (IoT) لمراقبة خزانات المياه والكشف عن التسريبات، بالإضافة إلى إعادة تدوير المياه داخل المنازل الذكية، مما يسهم في ترشيد استهلاك الموارد الطبيعية وخفض التكاليف المترتبة على هدر المياه.

توضح عائشة الشمري أن المشروع يهدف إلى تحقيق الاستدامة البيئية من خلال اكتشاف تسريبات المياه في وقت مبكر، ما يساهم في منع الهدر وتقليل الأضرار التي قد تلحق بالبنية التحتية للمباني. يعتمد النظام على أجهزة استشعار ذكية يتم تركيبها في خزانات المياه لرصد أي تغيرات في مستوى المياه أو الضغط، وعند اكتشاف أي خلل، يتم إرسال تنبيهات فورية إلى المستخدمين عبر تطبيق ذكي مرتبط بالنظام.

   - تقليل وقت الانتظار عند الإشارات الضوئية

قدم الطالبان عبدالله لخن وخالد خلدون من مدرسة محمد بن عبدالوهاب الثانوية للبنين مشروعًا مبتكرًا يهدف إلى تحسين تدفق حركة المرور وتقليل وقت الانتظار عند الإشارات الضوئية بالنسبة إلى سيارات الطوارئ مثل الإسعاف والمطافئ. يقوم مشروعهما على تصميم إشارة مرور ذكية مزودة بكاميرا لرصد حركة المركبات، مما يسمح بتعديل توقيت الإشارات تلقائيًا بناءً على مستوى الكثافة المرورية.

يوضح عبدالله لخن أن فكرة المشروع جاءت من الحاجة إلى نظام مروري أكثر ذكاءً وكفاءة، بحيث لا تعتمد الإشارة على توقيت ثابت، بل تتكيف مع حركة السيارات في الوقت الفعلي. وقال خالد خلدون: «تعتمد الإشارة على كاميرا تقوم بتحليل المشهد المروري، وعند اكتشاف وجود ازدحام، يتم زيادة مدة الضوء الأخضر للمسار المزدحم».

   - ذكاء اصطناعي لمراقبة الفيضانات بالأنفاق

قدم الطالبان عبدالله الهاجري ومصطفى الدالي من مدرسة عبدالرحمن بن عوف الإعدادية مشروعًا يعتمد على الذكاء الاصطناعي وتحليل الصور لقياس مستوى الفيضانات في الأنفاق والمناطق العامة، مما يساعد على تحسين سرعة الاستجابة واتخاذ القرارات المناسبة لتقليل المخاطر.

يهدف المشروع إلى تطوير نموذج ذكاء اصطناعي قادر على تحليل الصور الملتقطة من كاميرات المراقبة لتحديد مستوى ارتفاع المياه في الأنفاق، مما يتيح للجهات المختصة إدارة الأزمات بشكل أكثر كفاءة.

يوضح عبدالله الهاجري أن النظام يقوم بمعالجة الصور في الوقت الفعلي باستخدام تقنيات التعلم العميق (Deep Learning)، حيث يتم التعرف على المناطق التي تعاني من تراكم المياه وتقدير خطورتها بدقة عالية، مما يساعد على اتخاذ التدابير الوقائية المناسبة قبل تفاقم المشكلة.

   - تطبيق طبي مبتكر لتحسين الصحة العامة

قدمت الطالبتان نورة الكواري ورنيم الفرج من مدرسة قطر التقنية للبنات مشروعًا مبتكرًا تحت اسم HealthSense، وهو تطبيق ذكي يعتمد على الذكاء الاصطناعي (AI) وإنترنت الأشياء (IoT) لتقديم رعاية صحية متطورة تتماشى مع متطلبات المدن الذكية. يسعى التطبيق إلى تحسين جودة الحياة وتعزيز الصحة العامة من خلال مجموعة من الأدوات المبتكرة التي توفر تشخيصًا سريعًا واستجابة فورية للمشكلات الصحية.

توضح نورة الكواري أن التطبيق يحتوي على دردشة طبية ذكية (Medical Chatbot) تعتمد على تقنيات الذكاء الاصطناعي لتقديم إجابات دقيقة وفورية حول الاستفسارات الطبية، مما يساعد المستخدمين في اتخاذ قرارات سريعة بشأن حالتهم الصحية دون الحاجة إلى زيارة الطبيب في كل مرة.

   - ابتكار لتحسين كفاءة استهلاك الطاقة

قدمت الطالبتان مريم المري وسلمى محمود من مدرسة أم أيمن الثانوية مشروعًا مبتكرًا يهدف إلى تصميم مكيف ذكي يقلل من استهلاك الطاقة الكهربائية، مما يسهم في خفض التكاليف وتحسين كفاءة استهلاك الطاقة. يعتمد هذا الابتكار على أجهزة استشعار ذكية تقوم بقياس عدد الأشخاص الموجودين في الغرفة ودرجة حرارة الجو المحيط، ومن ثم تعديل طاقة التشغيل وفقًا للحاجة الفعلية، مما يحد من الهدر في استهلاك الكهرباء.

توضح الطالبتان أن المشروع يعتمد على تقنيات الذكاء الاصطناعي وإنترنت الأشياء (IoT) لضبط أداء المكيف تلقائيًا بناءً على العوامل البيئية الداخلية، مما يتيح له زيادة الكفاءة التشغيلية وتقليل الطاقة المستهلكة عند عدم وجود أشخاص في الغرفة.

    - روبوت يدعم مستقبل المشاتل الذكية

قدم الطالبان أحمد المسفري وخليفة بالرشيد من مدرسة سميسمة الثانوية مشروعًا مبتكرًا تحت اسم «روبوت الزراعة العمودية»، والذي يعتمد على الذكاء الاصطناعي وتقنيات الزراعة الذكية لتقديم حلول مستدامة تدعم مستقبل المشاتل الذكية وتساهم في تحقيق الأمن الغذائي.

يهدف المشروع إلى إعادة تعريف طرق الزراعة التقليدية من خلال استخدام روبوت زراعي قادر على إدارة المحاصيل بكفاءة عالية ضمن مساحات عمودية، مما يسهم في زيادة الإنتاجية الزراعية مع تقليل استهلاك الموارد الطبيعية مثل المياه والأراضي.

يوضح أحمد المسفري أن المشروع يدمج بين أنظمة الري الذكية وتقنيات الاستشعار الدقيقة لمراقبة مستوى الرطوبة، درجة الحرارة، واحتياجات النباتات الغذائية، مما يتيح ضبط ظروف النمو بشكل آلي لضمان إنتاج صحي ومستدام.