دكتور عمرو هيكل
عميد أكاديمية الاتحاد الوطني لاعداد القادة
إستشاري و محاضر التحول الرقمي و الامن السيبراني
لقد جذب إنتباه الملاين حول العالم ما تم تداوله من قيام ربوت من سرقته لمجموعة من الروبوتات من أحد الشركات في الصين وبينما يشهد العالم سباقًا محمومًا لتطوير هذه التقنيات.
تفسير ما حدث : إن ما حدث هو ان الروبوت قام بإرسال أوامر برمجية بشكل من أشكال الاتصال سواء صوتية أو بشكل أخرى و قد أعطى امر للروبوتات الاخرى بالتواصل معه و تتبعه . و هو نوع من انواع التحايل السيبراني و قد يبدو و كأنه قام بإقناعهم و لكن ما حدث هو اختراق للنظمة و تغير لأكواد البرمجة لديهم و جعله هو قائد السرب و المتحكم بهم Swarm Robots.
و هو يشبه سرقة و تغير كلمة المرور و هذا يفتح باب على ما قد يحدث فالهجمات السيبرانية الان لن تقتصر على سرقة البيانات و لكن قد يؤدي الهجوم السيبراني الى توجيه الالات و الاجهزة و التحكم بها عن بعد فقد يؤدي هذا الى سرقة طائرات أو آليات أخري و تغير أوامرها البرمجية مما يؤدي الى اخترق هذه الاسلحة و الى توجيهها الى أي مسار أخر أو تدميرها ذاتيا أو توجيهها الى أهداف صديقة ..
*ولفهم و تفسير ما حدث من الناحية العلمية*
تشغيل (الروبوت) يتطلب مجموعة من الأوامر البرمجية والتعليمات التي توجه الروبوت لأداء المهام المطلوبة. هذه الأوامر تختلف بناءً على نوع الروبوت ومجاله، ولكن عمومًا تشمل ما يلي:
1- أوامر البرمجة:
استخدام لغات برمجة مثل Python، C++، أو Java لكتابة التعليمات.
تنفيذ خوارزميات الذكاء الاصطناعي Ai لمعالجة البيانات واتخاذ القرارات.
2- أوامر الاتصالات:
التفاعل مع الأنظمة الأخرى (مثل الحواسيب أو الهواتف الذكية) باستخدام تقنيات مثل Wi-Fi أو Bluetooth. إرسال واستقبال البيانات في الوقت الفعلي.
3-أوامر المستشعرات:
قراءة البيانات من المستشعرات (مثل الكاميرات، مستشعرات الحرارة، مستشعرات القرب).
استجابة الروبوت بناءً على تلك البيانات، مثل التوقف عند الاقتراب من عائق.
4- الأوامر الحركية:
تشغيل المحركات للتحرك في الاتجاهات المختلفة (الأمام، الخلف، الدوران).
رفع أو خفض أذرع الروبوت.إمساك أو إفلات الأشياء باستخدام المقابض.
5-أوامر العمل التخصصية:
تنفيذ مهام محددة حسب التصميم، مثل اللحام في المصانع، تنظيف المنازل، أو إجراء الجراحات الدقيقة.
إرسال روبوت أوامر إلى روبوت آخر يتطلب إنشاء قناة اتصال بينهما، تتيح تبادل البيانات والأوامر. الطريقة تعتمد على نوع الروبوتات والغرض من التواصل، لكنها تتم عادةً عبر بروتوكولات الاتصال والبرمجة. فيما يلي الخطوات والآليات الأساسية:
1- قناة الاتصال
تُستخدم إحدى وسائل الاتصال التالية:
شبكة Wi-Fi: لنقل الأوامر عبر الشبكات اللاسلكية.
Bluetooth: لنقل الأوامر على مسافات قصيرة.
شبكات LAN أو الإنترنت: للتواصل عبر الشبكات المحلية أو عبر الإنترنت.
أجهزة اتصال مباشرة (Serial أو USB): للتواصل المباشر بين الروبوتين.
تقنيات حديثة مثل Zigbee أو LoRa: للاتصال في تطبيقات محددة.
2- بروتوكول الاتصال
يجب أن يتفق الروبوتان على كيفية تبادل المعلومات. أشهر البروتوكولات:
HTTP/HTTPS لإرسال واستقبال أوامر عبر الإنترنت.
MQTTلتطبيقات إنترنت الأشياء (IoT).
Web Socket للتواصل الفوري ثنائي الاتجاه.
Robot Operating System (ROS) منصة مخصصة لتشغيل الروبوتات وتنسيق عملياتها.
TCP/IP أو UDP: للاتصال عبر الشبكات.
3- صيغة الأوامر
الأوامر تكون عادة مكتوبة بتنسيق معين مثل:
JSON أو XML: لنقل الأوامر كبيانات منظمة.
أوامر نصية: مثل رسائل بسيطة (Command: Move Forward).
Data Packets: رسائل مشفرة تحتوي على أوامر محددة.
4-طرق وآليات التواصل بين الروبوتات:
الشبكات اللاسلكية:
استخدام Wi-Fi أو Bluetooth لتبادل البيانات في الوقت الفعلي.
إنترنت الأشياء (IoT):
توصيل الروبوتات عبر الإنترنت لتنسيق العمليات الكبيرة.
مثال: روبوتات توصيل الطعام التي تعمل في مدن ذكية.
تواصل قائم على البروتوكولات:
ROS (Robot Operating System) نظام مفتوح المصدر يسمح للروبوتات بالتواصل وتنسيق المهام.
MQTT يُستخدم لتبادل الرسائل بين الروبوتات بسهولة.
الإشارات الضوئية أو الصوتية:
من خلال تبادل المعلومات، تتجنب الروبوتات التداخل أو إهدار الوقت.
تُستخدم تقنيات مثل Swarm Robotics لتنفيذ المهام بكفاءة مستوحاة من الطبيعة (مثل النمل والنحل).
ومن الامثلة العملية عليها
روبوتات التعاون الصناعي (Cobots):
أسراب الروبوتات (Swarm Robots):
اعتبارات و تحديات في تواصل الروبوتات:
الأمن: يجب حماية الاتصال باستخدام التشفير (مثل TLS) لمنع التلاعب بالأوامر.
التزامن: تنسيق تنفيذ المهام لمنع التعارض.
اختبار الاتصال: التحقق من استجابة الروبوت الآخر بشكل صحيح.
التشويش في الإشارات: يمكن أن يؤدي وجود عدة أجهزة لاسلكية إلى مشاكل في الاتصال.
الأمان السيبراني وهجمات الاختراق قد تؤثر على عمل الروبوتات وتعطلها.
