कीट-प्रेरित रोबोट में है कॉकरोच की गति, चीता की चपलता

एक छोटे से कीट के आकार का रोबोट पत्थर के असमान ब्लॉकों पर युद्धाभ्यास कर रहा है। रोबोट एक स्तरित सामग्री से बना है जो विद्युत वोल्टेज लागू होने पर झुकता है और अनुबंध करता है, जिससे यह वास्तविक तिलचट्टे की गति के साथ फर्श पर घूमने की इजाजत देता है। यूसी बर्कले फोटो जियामिंग लिआंग और लिवेई लिनो के सौजन्य से

ऊर्ध्वाधर दीवारों को स्केल करना और यहां तक ​​कि छत से लटकना: कीड़ों में बड़े स्तनधारियों के लिए असंभव तरीके से पैंतरेबाज़ी करने की अविश्वसनीय क्षमता होती है। अब, बर्कले विश्वविद्यालय के वैज्ञानिक जानवरों के इस वर्ग से एक तेज, फुर्तीला, छोटा रोबोट डिजाइन करने की प्रेरणा ले रहे हैं।

इंजीनियरों ने पहले से ही एक छोटा रोबोट तैयार किया था जो बहुत तेज़ी से आगे बढ़ सकता था – प्रति सेकंड 20 शरीर की लंबाई या 1.5 मील प्रति घंटे तक – लेकिन वे इसे और भी चुस्त बनाना चाहते थे। इसलिए उन्होंने चढ़ाई करने वाले जानवरों के फ़ुटपैड को देखा और इलेक्ट्रोस्टैटिक आसंजन के सिद्धांत का उपयोग करके एक समान प्रणाली बनाई। यह इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रभाव है जब दो सतहों को विद्युत क्षेत्र के अधीन किया जाता है, और यह रोबोट को कठिन बाधाओं को मापने की अनुमति देता है।

इतना ही नहीं, सिस्टम रोबोट को और भी अधिक कुशल बनाता है। रोबोट का निर्माण एक ऐसी सामग्री की परतों से किया जाता है जो विद्युत क्षेत्र के अधीन होने पर झुकती है, और दो फ़ुटपैड जोड़कर जो लागू वोल्टेज का जवाब देते हैं, रोबोट “अन-स्टक” पैर के चारों ओर तेजी से घूम सकता है। इसका मतलब यह है कि रोबोट एक वास्तविक कीट के पैंतरेबाज़ी कौशल के करीब पहुंचकर सुपर तेज़ी से मुड़ सकता है।

“हमारा मूल रोबोट बहुत तेजी से आगे बढ़ सकता था, लेकिन हम वास्तव में नियंत्रित नहीं कर सकते थे कि रोबोट बाएं या दाएं चला गया था, और बहुत समय यह यादृच्छिक रूप से आगे बढ़ेगा, क्योंकि अगर निर्माण प्रक्रिया में थोड़ा सा अंतर था – यदि रोबोट सममित नहीं था – यह एक तरफ घूम जाएगा,” यूसी बर्कले में मैकेनिकल इंजीनियरिंग के प्रोफेसर लिवेई लिन ने कहा। “इस काम में, प्रमुख नवाचार इन फ़ुटपैड को जोड़ रहा था जो इसे बहुत तेज़ मोड़ बनाने की अनुमति देता है।”

आप नीचे दिए गए वीडियो में रोबोट को लेगो भूलभुलैया के माध्यम से घूमते हुए देख सकते हैं:

फ़ुटपैड रोबोट को चीते की तुलना में फुर्तीले तरीके से अपने पथ में नाटकीय समायोजन करने की अनुमति देते हैं:

आखिरकार, इस तरह के रोबोट का उपयोग खोज और बचाव कार्यों में खतरनाक क्षेत्रों में जाने या गैस रिसाव की जांच जैसे अन्य खतरनाक वातावरण में प्रवेश करने के लिए किया जा सकता है। इतना छोटा होने का एक फायदा यह है कि रोबोट काफी कुचलने वाली ताकतों से बच सकता है। शोधकर्ताओं का कहना है कि इसके डिजाइन का मतलब है कि यह 120 पाउंड वजन वाले इंसान द्वारा कदम उठाए जाने पर भी जीवित रह सकता है।

“आज सबसे बड़ी चुनौतियों में से एक छोटे पैमाने के रोबोट बनाना है जो बड़े रोबोटों की शक्ति और नियंत्रण को बनाए रखते हैं,” लिन ने कहा। “बड़े पैमाने के रोबोट के साथ, आप एक बड़ी बैटरी और एक नियंत्रण प्रणाली शामिल कर सकते हैं, कोई बात नहीं। लेकिन जब आप हर चीज को छोटे और छोटे पैमाने पर सिकोड़ने की कोशिश करते हैं, तो रोबोट के लिए उन तत्वों का वजन मुश्किल हो जाता है और रोबोट आमतौर पर बहुत धीमी गति से चलता है। हमारा रोबोट बहुत तेज, काफी मजबूत है, और इसके लिए बहुत कम शक्ति की आवश्यकता होती है, जिससे यह बैटरी ले जाने के साथ-साथ सेंसर और इलेक्ट्रॉनिक्स ले जाने की अनुमति देता है।”

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