अनुक्रमणिका[लपवा][दाखवा]
जेव्हा तुम्ही “रोबोटिक्स” हा शब्द ऐकता तेव्हा तुमच्या मनात काय येते? बहुतेक लोक विजेवर चालणार्या धातूच्या यंत्राचे चित्र पाहतील. विज्ञान कल्पनेत सामान्यतः दिसणारे रोबोट्सचे प्रकार साध्य करण्यासाठी अनेक प्रगती केली जात असताना, रोबोटिक्सची आणखी एक शाखा आहे जी तुम्हाला आश्चर्यचकित करू शकते.
गेल्या काही वर्षांत सॉफ्ट-बॉडीड रोबोटिक्समध्ये स्वारस्य वाढले आहे. या प्रकारचे रोबोट वेगवेगळ्या प्रकारे साध्य करता येतात. तथापि, सामान्य थीम म्हणजे रोबोट तयार करण्यासाठी लवचिक सामग्रीचा वापर करणे जे सुरक्षित आणि विविध संदर्भांमध्ये अनुकूल आहेत.
पारंपारिक कठोर शरीराचे रोबोट, जसे की तुम्हाला अर्ध-स्वयंचलित कारखान्यात काय सापडेल, ते बर्याचदा विशिष्ट वातावरणासाठी योग्य नसतात. टक्कर टाळण्यासाठी या प्रकारचे रोबोट सहसा अचूक हालचाली आणि अल्गोरिदमवर अवलंबून असतात. वापरलेली सामग्री मानवांच्या सान्निध्यात वापरल्यास ते धोकादायक देखील बनवू शकते.
जगभरात अशा अनेक संशोधन प्रयोगशाळा आहेत ज्या आदर्श सॉफ्ट-बॉडी रोबोट तयार करण्याचा प्रयत्न करत आहेत.
या ब्लॉगमध्ये, आम्ही हाँगकाँगच्या चायनीज युनिव्हर्सिटी - तथाकथित चुंबकीय स्लाईम रोबोटच्या अलीकडील विकासावर एक नजर टाकू. आम्ही नवीन तंत्रज्ञानाचे व्यावहारिक अनुप्रयोग आणि त्याच्या सध्याच्या मर्यादा देखील एक्सप्लोर करू.
सॉफ्ट रोबोटिक्स म्हणजे काय?
सॉफ्ट रोबोटिक्स हे रोबोटिक्सचे एक उपक्षेत्र आहे ज्याचे उद्दिष्ट अनुरूप सामग्रीने बनलेले रोबोट्स डिझाइन आणि विकसित करणे आहे.
आम्ही अनुपालन म्हणजे काय? यांत्रिक अभियांत्रिकीमधील "अनुरूप" हा शब्द लवचिक विकृतीद्वारे गती प्राप्त करणार्या यंत्रणेचा एक प्रकार आहे. हे तुम्हाला सध्याच्या रोबोट्समध्ये दिसणार्या ठराविक कडक बॉडीच्या उलट आहे.
अनेक कठोर शरीराचे रोबोट्स धोरणात्मकदृष्ट्या मऊ घटकांचा वापर करतात, तर सॉफ्ट रोबोटिक्समधील संशोधन सामान्यत: पूर्णपणे मऊ मशीनसाठी उद्दिष्ट ठेवते.
एक मऊ रोबोट कसा फिरेल असा प्रश्न तुम्हाला पडला असेल. संशोधकांना बर्याच कठोर रोबोट्समध्ये सामान्य असलेल्या मेटल फ्रेमशिवाय सॉफ्ट रोबोट नियंत्रित करण्यासाठी नवीन मार्ग तयार करावे लागले.
काही संशोधक पदार्थांचा आकार बदलण्यासाठी इलेक्ट्रोस्टॅटिक शक्ती वापरतात. इतर सॉफ्ट रोबोट्स विशेष पॉलिमर वापरतात जे सामग्रीमध्ये उष्णता आणल्यावर आकार बदलू शकतात. तापमानातील अनेक बदलांनंतरही ही सामग्री त्यांचा मूळ आकार लक्षात ठेवेल.
चुंबकीय क्रिया वापरणे
संशोधकांनी चुंबकीय रीतीने चालणारे सॉफ्ट रोबोट्स तयार करण्याकडेही लक्ष दिले आहे. हाँगकाँगच्या चीनी विद्यापीठातील संशोधक अग्रेसर आहेत मऊ शरीराच्या रोबोट्सचे नवीन रूप जे नॉन-न्यूटोनियन द्रव-आधारित "स्लाइम" रोबोट नियंत्रित करण्यासाठी चुंबक वापरतात.
संशोधकांनी चुंबकीय सॉफ्ट-बॉडी रोबोट्सवरील मागील संशोधनातील भिन्न प्रकारची सामग्री वापरण्याचा प्रयत्न केला.
पूर्वीच्या संशोधनात सिलिकॉन किंवा फेरोफ्लुइडचा वापर केला जात असे त्यांच्या मर्यादांसह. इलास्टोमर-आधारित किंवा सिलिकॉन सॉफ्ट रोबोट्समध्ये मर्यादित विकृती होती तर फेरोफ्लुइड बर्याच वापराच्या प्रकरणांसाठी खूप अस्थिर मानले जात असे.
हाँगकाँगच्या संशोधकांनी पॉलीव्हिनाईल अल्कोहोल (पीव्हीए) आणि बोरॅक्स यांच्या मिश्रणापासून बनवलेला स्लाईम तयार केला. द्रवपदार्थात लहान चुंबकीय कण मिसळले जातात ज्यामुळे संशोधकांना चुंबकीय क्षेत्र वापरून द्रव हाताळण्याची परवानगी मिळते.
नॉन-न्यूटोनियन द्रवपदार्थात स्वयं-उपचार करण्याचे गुणधर्म होते ज्यामुळे रोबोटला इतर स्वतंत्र भागांशी जोडले जाऊ शकले आणि संपूर्णपणे एकत्र केले.
अनुप्रयोग आणि मर्यादा
अरुंद वाहिन्यांमधून नेव्हिगेट करण्याच्या रोबोटच्या क्षमतेमुळे काही शक्य झाले आहे आरोग्य सेवा क्षेत्रातील अनुप्रयोग.
उदाहरणार्थ, स्लाईम रोबोट एखाद्या व्यक्तीद्वारे खाऊ शकतो आणि शस्त्रक्रियेशिवाय हानिकारक वस्तू काढण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो.
संशोधकांनी त्यांच्या शोधनिबंधात हे देखील दाखवले आहे की वापरलेला द्रव देखील प्रवाहकीय असतो. याचा अर्थ असा की चुंबकीय स्लाईम सर्किट स्विच म्हणून आणि शक्यतो खराब झालेले सर्किट दुरुस्त करण्याचे साधन म्हणून काम करू शकते.
चुंबकीय स्लाईम मोशन सेन्सर म्हणून काम करू शकते जे वाकणे आणि डायनॅमिक यांत्रिक वातावरणाशी जुळवून घेऊ शकते.
आश्वासन देत असले तरी, हे सर्व ऍप्लिकेशन्स अजूनही सर्वोत्तम प्रस्ताव आहेत आणि स्लाईम रोबोटच्या कार्यक्षमतेत आणखी सुधारणा करण्यासाठी अधिक संशोधन करावे लागेल.
संशोधकांनी नमूद केले आहे की स्लाईम स्वतःच विषारी आहे आणि सध्या मानवी शरीरात वापरण्यासाठी योग्य नाही. स्लाईम नियंत्रित करणारे चुंबकीय कण स्लाईम रोबोटला विषारी बनवतात. संशोधकांना सिलिका कोटिंगचा एक थर जोडणे आवश्यक आहे जेणेकरून स्लाईम वापरण्यास सुरक्षित असेल.
निष्कर्ष
सॉफ्ट रोबोटिक्सचे क्षेत्र अद्याप तुलनेने नवीन आहे, परंतु आधीच भरपूर आश्वासने दर्शवते. वैद्यकीय आणि सर्जिकल ऍप्लिकेशन्समध्ये मऊ शरीराच्या रोबोटचा संभाव्य वापरामुळे अधिक जीव वाचू शकतात. घालण्यायोग्य सॉफ्ट रोबोट्सची कल्पना अपंग लोकांना संभाव्यपणे मदत करू शकते.
नासाच्या शास्त्रज्ञांनी हे सुरू केल्याने मला आश्चर्य वाटले विकसित करा कक्षेत अंतराळवीरांना सुरक्षित राहण्यास मदत करण्यासाठी मुलायम शरीराचे रोबोट.
आशा आहे की, अधिक संशोधनामुळे सॉफ्ट-बॉडीड रोबोटिक्सची संपूर्ण क्षमता अशा जगात उघड होईल जिथे मानवाने मशीनवर अधिकाधिक विश्वास ठेवला आहे.
सॉफ्ट रोबोटिक्सच्या भविष्याबद्दल तुम्हाला काय वाटते?
प्रत्युत्तर द्या