پهپاد «مکاترون» بر فراز آسمان

فرنود فغفور مغربی
خبرنگار شهرآرامحله
فرنود فغفور مغربی- تا آن روزی که مهمان پهپادسازان هنرستان مهدی‌زاده نشده بودم رشته‌ای با نام «مکاترونیک» را نشنیده بودم. به‌طور خلاصه رشته‌ای است ترکیب‌شده از درس‌های مکانیک و الکترونیک و مباحثی دیگر که از سایر رشته‌های فنی گرفته است. بچه‌هایش می‌گفتند وقتی فوق‌دیپلم بگیریم می‌شویم دریایی با عمق کم از دانسته‌های همه رشته‌های فنی. آن‌قدری معلومات فنی داریم که اگر خواسته باشیم دستگاهی را که هم نیاز به آموزه‌های مکانیکی و هم الکترونیکی و همچنین نرم‌افزارنویسی داشته باشد تک‌نفره بسازیم و لازم نخواهد بود به سراغ متخصصان هرکدام از این رشته‌ها برویم. مشابه این رشته در آن دوره‌ای که ما درس می‌خواندیم به نام «مهندسی پزشکی» مطرح بود. وقتی قرار شد با بچه‌های پهپادساز گفتگو کنم اول از همه به یاد «برادران رایت» افتادم. در کتاب فارسی دوره ابتدایی یک درس را به آن‌ها اختصاص داده بودند. آن‌ها اولین هواپیما‌های تاریخ بشر را ساخته بودند و حالا تیم هنرستان مهدی‌زاده از نمونه‌های امروزی پهپاد که می‌تواند چندمنظوره استفاده شود پرده‌برداری کرده بودند. مدیر هنرستان از آن‌ها حمایت ویژه‌ای کرده و علاوه بر پرداخت همه هزینه‌های تحقیقاتی و اجرایی، برایشان از خارج از مدرسه مربی‌ای با دانش هوافضا به کار گرفته بود تا پروژه بچه‌های هنرستان با دقت بیشتری جلو برود. آنچه در ادامه می‌خوانید حاصل گفتگو با تیمی است (امیرعلی محرابی، محمد اصلی و علی‌رضا رسولی) که پهپاد را ساخته و به پرواز درآورده بودند. مدیر هنرستان هم در پایان نکات تکمیلی را با خوانندگان در میان گذاشته است.

بیشتر درباره مکاترونیک بگویید.
محرابی: مکاترونیک تلفیق سه رشته فنی مکانیک، الکترونیک و کامپیوتر است. در این رشته نگاهی یکپارچه به دستگاه‌های تشکیل‌شده از اجزای مکانیکی، الکترونیکی، کنترلی و نرم‌افزار وجود دارد. در پروژه‌های فنی معمولاً از چندین مهندس در رشته‌های مختلف استفاده می‌شود. در بیشتر قطعات فنی هم انواع دانش‌های مرتبط با رشته‌های مکانیک، الکترونیک و همچنین کامپیوتر وجود دارد. مکاترونیک بسته‌ای جامع از بیشتر دانش‌های فنی است.
اصلی: ما اولین ورودی‌های رشته مکاترونیک در این هنرستان هستیم. بعضی به ما می‌گویند موش‌های آزمایشگاهی مکاترون! با تلاش‌های مدیر هنرستان و معاون ایشان حفره‌ای که در اول هر شروعی وجود دارد پر شده است.
رسولی: خوبی رشته ما این است که مباحث متفاوتی را می‌آموزیم و فضای باز زیادی برای آموختن و تکمیل داده‌ها به ما می‌دهد. اینکه در عمل از کدام بخش آموزش‌ها هم استفاده کنیم مسئله‌ای است که به علاقه و مهارت کسب‌شده در آخر کار مربوط می‌شود.

ایده پهپاد از کجا به فکرتان رسید؟
محرابی: خیلی از بچه‌های وقتی می‌خواهند از شغل آتی‌شان بگویند عنوان خلبانی یا در سال‌های بعدی از عنوان هوافضا نام می‌برند. من هم پرواز را دوست دارم. انگیزه‌هایم احتمالاً مربوط به همان حسی است که از کودکی در من وجود داشته است. قبل از اینکه پروژه را با این وسعت و دقت آغاز کنیم نمونه‌ای را تک‌نفره ساختم. مسئولان هنرستان دیدند که کار را با جدیت شروع کردم و از من حمایت کردند. اعلام کردم که از همکلاسی‌ها هرکسی به مسئله ساخت پهپاد علاقه دارد بیایید که می‌خواهیم تیم ساخت پهپاد راه بیندازیم. ماجرا به اردیبهشت سال قبل برمی‌گردد. هر سه نفرمان تمام زندگی‌مان را در زمان ساخت پای اجرا و نهایی شدن پروژه ریخته‌ایم. هم از مهمانی و تفریح و حتی کار بازار در تابستان سال قبل زدیم تا بتوانیم پروژه پهپاد را به جایی برسانیم که شرمنده خودمان و هنرستان نشویم.
اصلی: هر کدام از بچه‌ها به پروژه‌های خودشان می‌پرداختند تا امیرعلی نمونه‌های اولیه را ساخت و قرار شد پروژه‌اش را گروهی جلو ببرد. من و علی‌رضا با ایشان همکار شدیم. واقعیت این است که چند هنرجوی دیگر هم بودند، اما چون ساعات زیادی را در شبانه‌روز به ساخت پهپاد‌ها و تحقیق می‌پرداختیم تعداد افراد گروه ریزش کرد و سر آخر ما سه نفر کار پهپاد را به اتمام رساندیم.
رسولی: من هم به پرواز علاقه دارم پروژه پهپاد هم از آن مواردی است که در آن از همه دانش‌هایی که در مکاترون می‌خوانیم می‌توان رد و نشانه‌ای دید. کار را با جدیت شروع کردیم. ساعت شروع گاهی ۵ صبح بود و تا ۱۰ شب هم گاهی کارمان طول می‌کشید. کسانی هم در این گروه ماندند که هم علاقه داشتند و هم پشت‌کار.

ساخت پروژه چه مراحلی داشت؟
اصلی: هم‌زمان هم تحقیق بود و هم ساخت و بازتکمیل تحقیقات و دوباره و چندباره ساختن. در این پروژه مهم‌تر از اینکه پهپاد را ساختیم این بود که پهپاد ما را تبدیل به آدم‌های با پشتکار بالا و اخلاق کار تیمی کرد. وجود تیم و همفکری انگیزه‌ها را بیشتر می‌کرد و از خسته شدن در مراحل کار جلوگیری می‌کرد.
رسولی: مدرس اولیه گروه امیرعلی بود. او از همه زودتر وارد این کار شده بود و با شبیه‌ساز همه‌چیز را برای ما تشریح می‌کرد. هنرستان برای ما معلم خصوصی گرفت و او خیلی از نکات را به ما آموزش داد. شبانه‌روز کار را ادامه دادیم تا پهپاد کامل شد. اولین پهپادی که ساختیم چند هفته قبل از پرواز نهایی ساخته و امتحان شد. نواقص را دریافت کردیم و در نسخه‌های آتی آن را برطرف کردیم. تاریخ پرواز نهایی شهریور ماه امسال
بود.

کاربرد آنچه ساخته‌اید در چه مواردی است؟
محرابی: باید دید که نیاز کاربر چیست و متناسب با آن، پهپادمان دارای تغییراتی می‌شود و می‌تواند در جنبه‌های مختلفی به کار گرفته شود. از عملیات نظامی و شناسایی گرفته تا مصارف کشاورزی! آن زمانی که مشغول ساخت پهپاد بودیم ماجرای سیل و آب‌گرفتگی در کشور پیش آمده بود. در پی این بودیم که ساخته ما کمک‌رسان مردم سیل‌زده باشد و بتواند افرادی را که در میان موج بزرگ حادثه بی‌پناه مانده‌اند شناسایی کند و به مرکز خدمات‌رسانی اطلاع دهد.
اصلی: سم‌پاشی مزارع و استفاده‌های تفریحی هم ازجمله کاربرد‌های این پهپاد است. ماجرا به میزان فناوری‌هایی برمی‌گردد که در پهپاد متناسب با آنچه در نظر است به کار گرفته می‌شود.

تفاوت این پهپاد با دیگر موارد مشابه چیست؟
محرابی: جنس استفاده شده در بدنه اصلی نکته‌ای است که باعث تفاوت سازه ما با سازه‌های مشابه است. ما از فوم برد استفاده کردیم. بیشتر پهپاد‌های دیگر از چوب بالسا بهره گرفته‌اند. از فوم برد در تبلیغات، ماکت‌سازی، مدل‌سازی و انواع چاپ استفاده می‌شود. فوم برد از یک‌لایه فوم در وسط و دو لایه مقوا در زیر و روی فوم تشکیل می‌شود. قدرت فرکانس پهپاد را هم افزایش دادیم و برای برخی قطعات پهپاد از پرینتر سه‌بعدی بهره گرفتیم.
اصلی: چند نوبت اول در مرحله آزمایش پهپادمان سقوط می‌کرد و قطعات چوبی آن می‌شکست. از آنجا بود که به فکر استفاده از پرینتر سه‌بعدی افتادیم تا قطعاتی مقاوم‌تر داشته باشیم تا در نهایت استحکام بیشتری در بخش سازه عرضه کرده باشیم. وزن نهایی پهپاد هم سبک‌تر می‌شد که مزیت مهمی است.
رسولی: فوم برد در کنار همه خواصی که دارد، رادار گریزی هم از مشخصاتش است که در بعضی کاربرد‌های خاص اهمیت پیدا می‌کند.

هنرستان چه حمایت‌هایی از شما داشت؟
محرابی: همه هزینه‌های این پروژه را که به ۴ میلیون تومان رسید اولیای مدرسه پرداخت کردند که همین‌جا باید از آن‌ها تشکر کنم که به ما اعتماد کردند و هزینه‌های یک پروژه آموزشی را پرداخت کردند. قطعاً هر موفقیتی که در آینده داشته باشیم محصول همین اعتماد اولیه‌ای است که به ما و پروژه‌مان شد.
اصلی: علاوه بر پرداخت مبالغ پروژه برای تیم مربی خصوصی استخدام کردند و راهنمایی‌های ایشان کمک شایانی به ما کرد. همچنین لازم بود در هنگام تمرین‌های پرواز زمینی با مشخصات خاص داشته باشیم. هماهنگی این مسئله اگر فقط برعهده ما سه هنرآموز هنرستانی قرار می‌گرفت مطمئناً نتیجه نمی‌داد و باید بر اساس قوانین سخت‌گیرانه‌ای که وجود دارد برای دوری از هر شائبه‌ای از طرف مسئولان هنرستان با نهاد‌های ذی‌ربط هماهنگی می‌شد و در این بخش هم همکاری خوبی با ما از طرف مسئولان مدرسه انجام گرفت. خلاصه اینکه از صفرتا صد کار با ما همراهی و همدلی کردند. به یاد دارم اگر مدیر و دیگر مسئولان مدرسه نبودند به ما اجازه داده نمی‌شد که پهپاد را در آسمان ببینیم. کسی همان اول کار گفته بود شهر پروازممنوع است!
رسولی: ما در هنرستان اتاقی اختصاصی داشتیم که برای تحقیق و ساخت پهپاد از آن استفاده کردیم. به‌محض اینکه می‌گفتیم فلان کمبود فنی یا علمی را داریم تا آنجا که می‌توانستند کمک علمی یا مالی برای تهیه قطعه یا دانش فنی به ما می‌دادند؛ اما به نظرم مهم‌ترین حمایت از ما در بخش گرفتن مربی اختصاصی برای گروه بود.

چرا پهپاد را به جشنواره‌های علمی دانش‌آموزی معرفی نکردید؟
محرابی: واقعیت این است که این پروژه مشترک را به جشنواره معرفی کردیم، اما مقام نیاورد. نکته اینکه باید پرزنت و توضیح خوبی برای هر پروژه نوشته می‌شد و به داوران عرضه می‌گشت، اما در این زمینه ما کم‌دقتی کردیم و توضیحاتمان کافی نبود؛ اما در مقایسه با دیگر پروژه به‌مراتب ساخت این پهپاد سخت‌تر و نیاز به دانش فنی ویژه‌ای داشت که در مسیر تحقیقات و ساخت توانستیم به آن برسیم. البته من به داوری‌ها هم اعتراض دارم.
اصلی: پروژه‌های دیگری هم داشتیم که جشنواره‌پسند بود و تلاشمان را برای مطرح کردن آن‌ها گذاشتیم. واقعیت این است که افراد فکر می‌کنند ماکتی از قبل آماده‌شده را سر هم کردیم، اما کارمان زمان بسیاری برد و تحقیقات ویژه‌ای می‌طلبید که انجام شد. ابداً هم ناراضی نیستیم. نکات زیادی در همین پروژه آموختیم که در هیچ کلاس و پروژه دیگری نمی‌توانستیم به آن‌ها برسیم.

پرداختن به این پروژه برای دیگر درس‌هایتان مزاحمتی نداشت؟
محرابی: خوبی این پروژه این بود که در زمانی صحیح آغاز و انجام شد. پروژه در حدود خردادماه تا آخر تابستان طول کشید که نه درسی داشتیم و نه امتحانی.

برنامه‌تان برای آینده چیست؟
محرابی: هر کدام از ما می‌خواهیم شرکتی در همین زمینه‌ای که درسش را خوانده‌ایم تأسیس کنیم. الآن هم با همین دوستان پروژه پهپاد، کارگاهی مختصر راه انداخته‌ایم و قطعاتی به بازار عرضه می‌کنیم. آینده شغلی من در همین رشته خواهد بود. دوست دارم در بخش پرواز و دیگر موارد مرتبط کار بکنم.
اصلی: همه‌چیز‌هایی که برای آینده‌ام برنامه‌ریزی کرده‌ام گروهی و تیمی است. دوست دارم همین پروژه‌ها را در قالب‌هایی پیشرفته‌تر و با امکانات بهتر باز اجرا کنم. علاقه‌ام به رشته هوافضاست. امیدوارم هم بتوانم درباره آینده علمی کشورم و همچنین آتیه خودم مثبت باشم. در همین پروژه بخش کنترل را از بازار تهیه کردیم. می‌خواهیم دانش تهیه رادیو کنترل (وسیله‌ای برای کنترل پهپاد که ارتباط به‌صورت بی‌سیم و از طریق امواج رادیویی صورت می‌گیرد) را هم بیاموزیم و بُرد‌ها و سیستم‌عامل آن را خودمان با توجه به پهپادمان بازنویسی کنیم.
رسولی: من تمرکزم در بخش الکترونیک و برنامه‌ریزی خواهد بود.

کار گروهی برایتان چه معنا و مفهومی دارد؟
محرابی: کار گروهی به فرد علاقه بیشتری می‌دهد. افراد گروه به انسان انگیزه می‌دهند. در جریان ساخت و به‌ویژه پرواز روحیه و همدلی بیشتری پیدا کردیم. اگر این همدلی نبود کار به سرانجام نمی‌رسید.
اصلی: هر کدام از ما در ابتدا تخصص منحصربه‌فرد خودمان را داشتیم، اما در جریان کار توانستیم با هم‌افزایی به نتیجه‌ای برسیم که هیچ‌وقت انفرادی به آن نمی‌رسیدیم. نکته دیگر هم مسئله روحی است. ممکن است روزی یکی از اعضای گروه به هر دلیلی حال خوبی نداشته باشد، همدلی و انرژی گروه و دیگر اعضا می‌تواند در بازسازی روحیه فرد و بیشتر شدن انگیزه‌های تک‌تک اعضا مؤثر باشد. به نظر من مهم این است که در جریان کار گروهی افرادی با هم هم‌گروه شوند که ایده‌هایی نزدیک و سبک رفتاری مشابهی داشته باشند تا گروه برای زمانی طولانی برپا بماند.
رسولی: گروه ما به این‌گونه است که هرکداممان تخصص ویژه‌ای دارد. هرکسی از زاویه‌ای به مسئله نگاه می‌کند و سعی می‌کند داشته‌های اختصاصی خود را با گروه به اشتراک بگذارد و در کنار استفاده از دانش دیگر اعضا سطح علمی دیگر اعضا را هم ارتقا دهد. اگر اعضای گروه‌های دیگر هم همین روحیه را داشته باشند مطمئناً موفق خواهند بود.

نکته آخر؟
محرابی: افرادی که می‌خواهند به رشته فنی وارد شوند، به نظر من این رشته خیلی خوب است. این رشته به درد کسانی می‌خورد که هم علاقه داشته باشند و هم پشتکار. باید به همه دانش‌های فنی شامل الکترونیک، مکانیک و کامپیوتر و دیگر علوم این بخش علاقه داشت تا به جایی رسید. اصولاً اگر روحیه فنی و کنجکاوی در همه بخش‌ها داشته باشیم بهترین گزینه مکاترونیک خواهد بود.
اصلی: ای‌کاش به همان اندازه‌ای که تلاش می‌کنیم دیده شویم. ما چندین ماه تلاش کردیم و فقط یک روز دیده شدیم. ای‌کاش مسئولان بالاتر وقتی دیدند که ما گروهی با پشتکار خوب هستیم و تا مرحله‌ای موفق شده‌ایم به ما پیشنهاد می‌دادند که مبالغ بیشتری سرمایه‌گذاری می‌کنند و از ما بخواهند کارمان را برای مراحل تکمیلی ادامه بدهیم. دوست دارم کارهایم ادامه‌دار باشد. نمونه‌اش هم رباتی است که ۴ سال است بر روی آن متمرکزم و دائم در پی رفع مشکلاتش هستم. اگر پروژه ادامه‌دار باشد به نتایج بهتری خواهیم رسید.
رسولی: از مسئولان هنرستان که با ما همکاری خوبی داشتند سپاسگزارم.

هنرستان نخبه پرور
مدیر هنرستان ازجمله مدیرانی است که به آن‌ها «نوآور» می‌توان گفت. او رشته مکاترونیک را به هنرستانش آورده است و در پی این است همه هنرستان را به این رشته اختصاص دهد. این در حالی است که در شرق کشور تنها هنرستانی که مکاترونیک درس داده می‌شود همین هنرستان مهدی‌زاده است. با او و ایده‌هایش بیشتر آشنا می‌شویم.

درباره خودتان بگویید.
غلامرضا پایدار مدیر هنرستان مهدی‌زاده هستیم. ۲۶ سال است که آموزش‌وپرورشی هستم. خودم هم زمانی مثل همین بچه‌ها هنرستانی بودم. الآن که به آن سال‌های دور نگاه می‌کنم می‌بینم از وقتی‌که سوم راهنمایی‌ام را گرفتم وارد هنرستان شدم و هنوز هم در هنرستانم. با این تفاوت که روزی پشت میز و در کارگاه‌های مختلف هنر فنی یاد می‌گرفتم و الآن سال‌هاست مدیر هنرستانم.

وقتی شما محصل بودید با امروز چه تفاوت‌هایی کرده است.
همه‌چیز فرق کرده است. از سرفصل‌های درسی بگیرید تا جوّ درسی و نوع رفتاری بچه‌ها تفاوت زیادی کرده است. جامعه امروزی جامعه‌ای متفاوت با آن سال‌هاست و این تفاوت و تغییر در هنرستان و همه اجزای آن نسبت به آن سال‌ها کاملاً برایم ملموس است. پیشرفت تکنولوژی تأثیرش را بر همه ارکان زندگی و تحصیلی نسل امروز گذاشته است. امروزه هنرجویان این هنرستان و همه مدارس و مراکز آموزشی دیگر دانسته‌هایی دارند که از متوسط دانسته‌های دوره ما بیشتر است. دانسته‌هایی که گاهی اطلاع از آن‌ها برای آن‌ها ضروری و بافایده نیست، اما واقعیت این است که این نسل از هنرستانی‌ها تفاوت‌های مهمی با نسل‌های دهه‌های گذشته دارند. گاهی چیز‌هایی هم لازم است که بدانند، اما چون تمرکزشان بر بخش‌های دیگر است از آن‌ها غافل مانده‌اند. نمونه‌اش هم آداب رویارویی اجتماعی است. این نسل کمتر می‌داند که با بزرگ‌تر از خودش چگونه رابطه‌ای منطقی و تعریف‌شده بر اساس استاندارد‌ها داشته باشد. شاید کم‌کاری از ما هم باشد که وظیفه آموزشی را بر عهده داشته‌ایم.

درباره پروژه‌های هنرستان بیشتر بگویید.
پهپاد، وجهه جالبی برای عموم دارد و ما هم برای همین روی آن تبلیغات بیشتری کردیم، اما در همین هنرستان پروژه‌های دیگری هم ساخته شده است که کم از پروژه‌ای که توضیح داده شده نیست. به‌عنوان نمونه «کفشداری هوشمند» ساخته‌ایم. فرد کفش خودش را در مبادی ورودی که لازم است از پا بیرون کند مانند اماکن مقدس به دستگاه امانت می‌دهد؛ سپس فرد می‌تواند با من کارت یا هر کارت دیگری که سیستم تعریف کرده باشد کفش‌هایش را تحویل بگیرد. این طرح می‌تواند برای حرم مطهر کارایی خوبی داشته باشد چراکه درنهایت فردی که خدمت کفشداری ارائه می‌دهد می‌تواند تا بالاترین قفسه که نهایت ۲ متر طول دارد کفش‌ها را بگذارد و در زمان اوج شلوغی نیاز‌های بیشتری وجود دارد و عملاً تا سقف ورودی کفشداری مساحت و ارتفاع زیادی خالی است. دستگاه می‌تواند کفش‌ها را تا بالاترین بخش ممکن به امانت بگیرد و بدون دخالت نیروی انسانی خدمتی شایسته ارائه دهد. هنرجویان هنرستان آسان‌بَرهایی هوشمند ساخته‌اند. می‌توان برنامه‌ریزی‌ها را به گوشی‌های همراه منتقل کرد و تنظیمات آسان‌بَر توسط مسئول ساختمان بدون نیاز به عوامل فنی و با سهولت بیشتر در هرزمانی از شبانه‌روز انجام شود.

شما سه سال تا پایان خدمت زمان دارید می‌خواهید چه‌کار ویژه‌ای بکنید؟
من تا امسال ۴ سال در این هنرستان مدیریت داشته‌ام. توانسته‌ام رشته مکاترونیک را به این هنرستان بیاورم و پایه‌گذار آن در هنرستان باشم. هنرستان ما اولین هنرستانی است که در شرق کشور این دانش را ارائه می‌دهد. پایه‌گذاری خوبی داشته‌ایم. بعد از من هر مدیر دیگری هم بیاید همین راه را پیش خواهد رفت. دوست دارم همه هنرستان را مکاترونیک کنم و هنرستان ویژه مکاترون داشته باشیم. این رشته زیرمجموعه‌های متعددی دارد و امیدوارم هنرستان ما بتواند میزبان رشته‌های مختلف مکاترونیک باشد.

حرف آخر؟
تشکر از شما که مکاترونیک را به رسانه و مخاطبانش معرفی می‌کنید.