15 اختراعاً مستقبلياً سيرفع معها التكنولوجيا مستوى الحياة اليومية إلى اللامتناهي
يشهد عالمنا حاليا ثورة تكنولوجية هائلة أدت إلى ظهور اختراعات رائدة غيرت طريقة حياتنا وأساليب عملنا. فقد أصبحت التقنية جزءاً أساسياً من كل تفاصيل يومنا.
في هذا التقرير سنسلط الضوء على 15 اختراعاً مستقبلياً واعداً من المتوقع أن يطرح بعضها قريباً في الأسواق. وتتناول مجالات حياتنا المختلفة مثل الصحة، الترفيه، التعليم، الرياضة وغيرها.
سنستعرض لمحة موجزة عن كيفية عمل كل اختراع والفوائد المرجوة منه. كما سنتنبأ بالتطبيقات المستقبلية الأوسع نطاقاً لهذه التقنيات الناشئة ودورها في رفع مستوى حياتنا في السنوات القادمة.
نأمل أن يوفر هذا التقرير نظرة ثاقبة على بعض الاتجاهات التكنولوجية الحيوية التي ستشكل مستقبلنا.
نظارات ذكية تعيد تشكيل البصر
تعتبر النظارات الذكية التي تعيد تشكيل البصر أحد أبرز الابتكارات التقنية المعروضة في الفيديو. حيث يمكن لهذه النظارات تكبير الصور وتصغيرها وتحويل شكلها باستخدام تقنية خاصة لعدساتها الذكية. فمن خلال وضع هذه النظارات، يمكن للمرء أن يرى الأشياء بأحجام وأشكال مختلفة من خلال تعديلات بسيطة على نظامها البصري باستخدام تطبيق محمول.
وهذا قد يكون مفيداً للغاية للأشخاص ذوي الرؤى الضعيفة أو أولئك الذين يعانون من صعوبة في القراءة والكتابة. كما تتيح هذه النظارات إمكانية رؤية الكائنات الدقيقة جداً بوضوح من خلال التكبير بقدراتها البصرية المتطورة. ويتوقع أن يكون لهذا الاختراع تأثير كبير على العديد من المجالات مثل الصناعة والطب والتعليم.
قلم ضوئي يحول الرسوم إلى صور ثلاثية الأبعاد
يتناول هذا الابتكار قلمًا ضوئيًا ذكيًا يستخدم تقنية الأشعة تحت الحمراء لرسم صورتين ثنائيتي الأبعاد على أوراق مختلفة. حيث يمكن من خلال هذا القلم رسم صورة واحدة على ورقة ثم رسم صورة أخرى مختلفة على ورقة أخرى. ومن خلال استخدام نظارات خاصة تقوم بفلترة الضوء تحت الحمراء، يتمكن المرء من رؤية الصورتين مجتمعتين في صورة واحدة ثلاثية الأبعاد.
وهذا الاختراع يتيح إمكانية رسم وعرض صور ثلاثية الأبعاد بسهولة من خلال تقنية بسيطة. كما أن له تطبيقات واسعة في مجالات التصميم الهندسي والعروض التقديمية والألعاب والترفيه.
ساعة ذكية تعمل بالطاقة الحرارية
تعتبر فكرة الساعة الذكية العاملة بالطاقة الحرارية إحدى التطبيقات المبتكرة لاستغلال مصادر الطاقة المتجددة في تشغيل الأجهزة الإلكترونية. وتعتمد هذه الساعة على استخدام خلايا حرارية صغيرة تستمد طاقتها من حرارة الجسم البشري.
حيث تتمكن الساعة من تخزين الطاقة الحرارية المنبعثة من جسم الإنسان وتحويلها إلى طاقة كهربائية تكفي لشحن جهازها وعرض الساعة والمعلومات الأساسية الأخرى. وهذا يجعلها تعمل بشكل مستمر دون الحاجة لشحن أو بطاريات.
ومن المتوقع أن تحقق هذه التقنية ثورة كبيرة في مجال الأجهزة الإلكترونية الصغيرة مستقبلاً، حيث ستكون قادرة على الاعتماد على حرارة الجسم البشري كمصدر طاقة بدلاً من البطاريات.
نظام للتعرف على العواطف من خلال حركات العين
يتناول هذا الابتكار نظام لتحليل حركات عين الإنسان من خلال كاميرات متطورة تستطيع رصد حركة العين وتوسيع أو تقلص الحدقة. حيث يستطيع هذا النظام من خلال دراسة البيانات المستمدة من حركات العين التعرف على مشاعر وعواطف الشخص.
فعندما يشعر الشخص بالخوف أو الغضب أو السعادة مثلًا، تتأثر حركة عينه وحجم حدقتها بشكل ملحوظ. ويستطيع النظام ملاحظة هذه الاختلافات وتحليلها للتعرف على حالته العاطفية. كما يمكن استخدام هذا الاختراع في مجالات التسويق والألعاب والتفاعل بين الإنسان والآلة.
ومن المتوقع أن يساهم هذا النظام في فهم عملية اتصال العين والعاطفة بشكل أعمق، مما قد يفتح آفاقاً جديدة للتطبيقات في المستقبل.
بدلة ذكية للرياضة تقيس الأداء
تعد البدلة الذكية القادرة على قياس أداء الرياضي ومتابعة معدلات جسمه الحيوية أثناء ممارسة التمارين الرياضية المختلفة إحدى التطبيقات التقنية المفيدة في مجال رفع مستوى اللياقة البدنية.
حيث تحتوي هذه البدلة على أحساسات متقدمة وأجهزة استشعار صغيرة تقيس معدل ضربات القلب ودرجة الحرارة وعدد السعرات الحرارية المستهلكة والمسافة المقطوعة والسرعة. بالإضافة إلى قدرتها على تحليل بيانات الأداء وإرسالها إلى الهاتف أو الحاسب لمتابعة التقدم.
كما يمكنها مقارنة الأداء بين التمرينات المختلفة ووضع برامج تدريبية مثلى. ما يجعلها أداة قيّمة للرياضيين والهواة على حد سواء في تحسين كفاءتهم وأدائهم البدني.
كرسي متحرك يتسلق السلالم
يعتبر الكرسي المتحرك القادر على تسلق الدرج والسلالم إحدى الاختراعات الرائعة لتسهيل تنقل ذوي الإعاقة.حيث يمتاز هذا الكرسي بخواص ميكانيكية متطورة تمكنه من الصعود والهبوط بسلاسة عبر الدرج باستخدام محرك قوي وأرجل خاصة.
فهو لا يقتصر على الحركة على الأرضيات المستوية فقط، بل يتيح للمستخدم الوصول إلى الأدوار العلوية دون أي مساعدة خارجية. كما أنه يوفر حماية أكبر من خلال نظام الأمان الذي يمنعه من السقوط في حالة حدوث أي خلل.
وهو سيساهم كثيراً في تيسير حركة المعاقين وزيادة استقلاليتهم في الوصول لأماكن مرتفعة غير متاحة عادة بالكراسي التقليدية.
هاتف مصغر يعمل بالطاقة الحرارية
يعرض هذا الابتكار هاتفاً صغير الحجم يعمل بالكامل باستخدام الطاقة الحرارية المتولدة من درجة حرارة جسم الإنسان، فهو يحتوي على خلايا حرارية دقيقة تقوم بامتصاص الحرارة وتحويلها إلى كهرباء تكفي لتشغيل شاشة الهاتف الصغيرة وأداء المكالمات الهاتفية البسيطة. كما أن حجمه الزهيد يجعله يلائم التخزين داخل الجيب أو المحفظة.
ويمثل هذا التصميم بداية لفئة جديدة من الأجهزة الإلكترونية التي ستعمل دون الحاجة لبطاريات تقليدية، ما قد يحقق ثورة في مجال الاتصالات اللاسلكية.
طائرة درون ذات أجنحة قابلة للطي
يقدم هذا الاختراع طائرة درون صغيرة الحجم تتميز بقدرتها على طي أجنحتها بشكل كامل داخل جسمها الرئيسي، فعند التحليق، تمتد الأجنحة تلقائياً لتوفر القوة الدافعة اللازمة، ثم تتخذ وضعية الطي مرة أخرى عند الهبوط لتصبح أكثر اقتصاداً في الحجم والوزن.
وهذا يتيح للدرون إمكانية التنقل والحمل بسهولة داخل مساحات ضيقة، كما أنه يضمن حماية الأجنحة من التلف. كما أن له تطبيقات واسعة في مجالات التصوير الجوي والأعمال والإنقاذ في الحالات الطارئة.
ويُعتبر تصميم الأجنحة القابلة للطي أحد أهم الميزات التي ستغير مفهوم الطائرات بدون طيار في المستقبل.
آلة تحول المخلفات العضوية إلى كهرباء
تتناول هذه الفقرة آلة مبتكرة قادرة على تحويل النفايات العضوية مثل بقايا الطعام والحيوانية إلى طاقة كهربائية، حيث تستخدم الآلة تقنية التخمير الحيوي لهضم المخلفات العضوية داخل خلاياها بواسطة بكتيريا خاصة. وعند هضم هذه المخلفات، تنتج البكتيريا غاز الميثان الذي يتم حرقه في مولد كهربائي ينتج الكهرباء.
وهكذا، فإن هذه الآلة الذكية تحول مشكلة النفايات إلى طاقة متجددة، ما يساهم في حل معضلتين بتقنية واحدة. كما أن لها آفاق تطبيق واسعة باعتبارها حلاً صديقاً للبيئة لإنتاج الكهرباء.
خيمة ذكية ترفع وتدفع الرياح بنفسها
تمثل هذه الخيمة الذكية إحدى التطبيقات المبتكرة لاستغلال الطاقات المتجددة بشكل عملي وسهل، فبدلاً من انتظار هبوب الريح، تحتوي الخيمة على ألواح ضوئية صغيرة تقوم بتحويل أشعة الشمس إلى طاقة كهربائية، تستخدم في تشغيل محرك يقوم برفع أعواد الخيمة وتوسيعها للاستفادة من سرعة الريح.
كما تحتوي على زعانف صغيرة تدور بفعل الرياح، ما يولد طاقة كهربائية إضافية تخزن في بطاريات تستخدم لاحقاً في طي الخيمة عند غياب الريح. وبذلك توفر راحة المخيم بشكل مستقل عن الشبكة الكهربائية.
وتعد هذه الخيمة نموذجاً للاستفادة الذكية من الطاقات المتجددة في التطبيقات المتنقلة واليومية.
نظارات واقع معزز للأعمال
تمثل النظارات الذكية القادرة على عرض محتوى واقع معزز مفيدة للعديد من القطاعات الاقتصادية والمهن، فهي بإمكانها عرض المعلومات والبيانات أمام العين بطريقة تفاعلية ثلاثية الأبعاد، مما يتيح للمستخدم الوصول للمحتوى بسهولة أثناء العمل. حيث يمكنها على سبيل المثال عرض تصاميم المباني أو المنتجات أو المخططات بشكل واقعي يساعد على اتخاذ القرارات.
كما يمكن للنظارات تسهيل التدريب عن بعد عبر الواقع الافتراضي، بالإضافة إلى الاستشارات الطبية وإجراءات الصيانة. وهي ستطور كثيرا طرق العمل والتعلم عبر دمج الواقع الإلكتروني مع الحقيقي.
آلة حفر جوفاء تزيل الفضلات تحت الأرض
تتناول هذه الفقرة آلة حفر مبتكرة قادرة على إزالة النفايات والفضلات دون الحاجة لحفر التربة، فهي عبارة عن أنبوب حفر ضخم الحجم يحتوي على أسنان حفر متحركة على شكل دائري. تدور هذه الأسنان بسرعة كبيرة مما يخلق فراغاً تحت الأرض تزال من خلاله النفايات والمخلفات دون استخراج التربة.
كما أن الآلة مجهزة بنظام توجيه دقيق لضمان حفر ممر تحت الأرض بدقة لنقل الفضلات. وهي تساهم في حل مشكلة التخلص من النفايات بطريقة صديقة للبيئة وأكثر فاعلية وكفاءة مقارنة بالطرق التقليدية.
طائرة درون صغيرة للتوصيل السريع
يتناول هذا الابتكار طائرة درون ذات حجم مميز بإمكانها توصيل الحزم والطرود بسرعة كبيرة إلى المنازل والمكاتب، فبفضل حجمها المصغر وزناً، تستطيع الطائرة الصغيرة الإقلاع والهبوط عمودياً من مواقع ضيقة. كما أن تصميمها المتطور يمنحها قدرة استثنائية على المناورة بسرعة بين المباني.
وبفضل تكنولوجيا الملاحة وتحديد المواقع عالية الدقة، فإنها توصل الطرود للعناوين المحددة خلال دقائق. مما يفتح آفاق تطبيقها في توصيل الطلبات الطارئة للأدوية والمواد الغذائية وغيرها.
وتعد خدمة التوصيل بالطائرات الصغيرة ثورة لتحقيق أقصر وقت ممكن في التوصيل دون الحاجة لسائقين أو موظفي توصيل.
ساعة ذكية مرنة تلبس على الجلد
تمثل هذه الساعة الذكية تطوراً هاماً في مجال الإلكترونيات المرنة بفضل تصميمها على شكل شريحة رقيقة يمكن لصقها مباشرة على الجلد، فهي تحتوي على دوائر إلكترونية مصغرة مدمجة بطبقة بوليمر مرن رقيقة جداً. بحيث يمكن تثبيتها على الذراع أو الساق بدون أي قيود. كما تتميز بشاشة ذكية مرنة تعرض كل المعلومات القياسية.
وتتيح هذه التقنية إمكانية متابعة النشاط البدني ومعدل ضربات القلب وغيرها من البيانات بسهولة، بالإضافة إلى تلقي المكالمات والرسائل. ما يجعلها ثورة في مجال تقنية الارتداء.
أسئلة شائعة مع الأجابات
س1. هل النظارات الذكية آمنة للعين؟ .
ج. نعم، الدراسات السريرية أثبتت أن هذه النظارات لا تسبب أي ضرر للعين بما أنها توضع خارجياً ولا تحتوي أي أجزاء داخل العين.
س2. هل بإمكان القلم الضوئي إنتاج صور ثلاثية الأبعاد حقيقية؟
ج. نعم، القلم يستخدم تقنية الضوء المتداخل لإنتاج صور ثلاثية الأبعاد تعمل على إعادة تشكيل الضوء لإظهار الأشياء بأبعادها الحقيقية الثلاثية.
س3. هل الطاقة الحرارية كافية لشحن ساعة ذكية؟
ج. نعم، تقنية الخلايا الحرارية أصبحت فعالة لدرجة توليد الطاقة الكافية لشحن ساعات ذكية صغيرة الحجم من درجة حرارة الجسم.
س4. هل النظام قادر على تمييز جميع تعبيرات الوجه؟
ج. لا، النظام في طور التطوير ولا يمكنه بعد تمييز جميع دقائق تعبيرات الوجه والعواطف، لكنه يستطيع التمييز بين العواطف الأساسية مثل الفرح والحزن والخوف.
س5. هل بإمكان بدلة الرياضة قياس التدريبات بأنواعها المختلفة؟
ج. نعم، البدلة مجهزة بمجموعة من الأجهزة الحساسة لقياس معدل ضربات القلب وعدد الخطوات ودرجة الحرارة وغيرها من المعلومات أثناء ممارسة أنواع متعددة من التمارين والألعاب الرياضية.
خلاصة
لقد تناولنا في هذه المقالة عدداً من الابتكارات التكنولوجية الحديثة المتنوعة مثل النظارات والساعات والقلم الضوئي وغيرها. وصفنا كل ابتكار بشكل مفصل مبينةً طريقة عمله وإمكاناته وطرق استخدامه المحتملة. كما تناولنا بعض التحسينات التي يمكن إجراؤها على بعض هذه التقنيات.
لا شك أن هذه الابتكارات ستثري حياتنا وتطور العديد من القطاعات. ومع الوقت، ستتحسن هذه الأجهزة وتتخطى الصعوبات، لتقدم حلولاً أكثر كفاءة وفائدة. وستظل التكنولوجيا محرك التقدم والابتكار نحو مستقبل أفضل.