وتُعدّ المناطق الساحلية من أجمل وأكثر النظم البيئية حساسية على الأرض، لكنها تواجه اليوم تهديداً خطيراً يتمثل في النفايات البلاستيكية، وفقاً لتقارير الأمم المتحدة، يتم إلقاء أكثر من 11 مليون طن من البلاستيك في المحيطات سنوياً، حيث تدخل نسبة كبيرة منها عبر الشواطئ.
أما في إيران، فقد كشفت الدراسات الميدانية أن سواحل البلاد الشمالية والجنوبية – خاصة خلال فترات العطلات – تشهد زيادة كبيرة في النفايات المتروكة، والتي تتكون غالباً من: زجاجات بلاستيكية، وأوعية تستخدم لمرة واحدة، وأكياس بلاستيكية، وبقايا مواد غذائية، وهذه المشكلة تؤثر سلباً على النظام البيئي البحري وتشكل خطراً على الكائنات البحرية.
ولا يقتصر تأثير تراكم هذه النفايات على تشويه المنظر الطبيعي للشواطئ فحسب، بل يمتد ليهدد الحياة البحرية بشكل مباشر، حيث تعجز العديد من الكائنات البحرية عن التمييز بين هذه المخلفات والغذاء، مما يعرضها لخطر التسمم أو الاختناق.
وأصبحت هذه الأزمة البيئية تفرض ضرورة ملحة لتكثيف الجهود في مجال: ابتكار حلول فعالة لتنظيف الشواطئ، وتطوير آليات لمنع وصول النفايات إلى البحار، وتعزيز الوعي المجتمعي بأخطار التلوث البلاستيكي.
ولحل هذه المشكلة البيئية، قام فريق ناشئ بتطوير روبوت آلي لجمع النفايات القابلة لإعادة التدوير من الشواطئ، بهدف الحفاظ على البيئة والحد من التلوث البلاستيكي. ويعمل الروبوت باستخدام فرشاة دوارة متصلة بمحرك كهربائي من نوع DC، حيث يتم تثبيت الفرشاة من الطرف الآخر بحامل خاص، حيث يقوم المحرك بتدوير الفرشاة التي تعمل على فصل النفايات عن الرمال الساحلية بكفاءة عالية.
ويتميز هذا الروبوت بهيكل متين قادر على تحمل ظروف الشاطئ المختلفة، مع قدرة على العمل لفترات طويلة دون توقف، مما يجعله حلاً عملياً لمشكلة تلوث الشواطئ بالنفايات البلاستيكية.
ويعتمد الروبوت في تصميمه الإلكتروني على لوحة Arduino Mega كنظام تحكم مركزي، مع استخدام أربعة مجسات فوق صوتية تعمل كعيون إلكترونية للكشف عن العوائق والنفايات. ويتم تغذية النظام بثلاث بطاريات ليثيوم موصلة على التوالي لتأمين الطاقة اللازمة، بينما تتولى فرشاة دوارة قوية مهمة جمع النفايات الأساسية من الشاطئ.
وصُممت لوحة Arduino Mega Shield باستخدام برنامج Altium Designer، مع توفير وحدات مخصصة لسهولة تركيب شاشة LCD والمجسات، كما تم استخدام كابلات XH المُقَوْلَبة لضمان توصيلات دقيقة ونظيفة وسهلة التنفيذ.
وأكد أعضاء الفريق أن هدفهم الرئيسي هو المساهمة في تنظيف الشواطئ وزيادة الوعي بالتأثيرات الضارة للنفايات البلاستيكية على البيئة والحياة البحرية.