रोबोटिक्स और भौतिक एआई
4डी-प्रिंटेड सॉफ्ट रोबोट स्व-एसेंबल कर सकते हैं
Unite.AI को Google पर अपने पसंदीदा स्रोतों में जोड़ें
सेल प्रेस के शोधकर्ताओं द्वारा विकसित एक नए 4डी-प्रिंटेड सॉफ्ट रोबोट गर्म होने पर स्व-एसेंबल करने में सक्षम है। यह पहाड़ी पर रोलिंग और अप्रत्याशित परिदृश्यों को नेविगेट करने जैसे कार्य कर सकता है।
ट्यूब-आकार का प्रोटोटाइप 22 सितंबर को मैटर पत्रिका में प्रस्तुत किया गया था।
वेई फेंग चीन के तियानजिन विश्वविद्यालय में एक सामग्री वैज्ञानिक हैं और इस पत्र के वरिष्ठ लेखक हैं।
“एक कीट की तरह एंटेना के साथ, रोबोट एक छोटे से बाधा को पार कर सकता है। लेकिन जब बाधा बहुत अधिक होती है, तो यह वापस मुड़ जाएगा,” फेंग कहते हैं। “पूरी प्रक्रिया मानव हस्तक्षेप या नियंत्रण के बिना स्वतःस्फूर्त है।”
4डी-प्रिंटेड चौथे आयाम के साथ
रोबोट पहले एक 3डी-प्रिंटेड लिक्विड क्रिस्टल इलास्टोमर की एक समतल और आयताकार शीट है, जो एक प्रकार की प्लास्टिक सामग्री है जो खिंचावदार है। एक बार जब इस शीट के नीचे की सतह गर्म हो जाती है, तो रोबोट तब एक ट्यूब में मुड़ जाता है जो एक स्प्रिंग जैसा दिखता है। इस रोबोट को 4डी-प्रिंटेड कहा जाता है क्योंकि बाहरी उत्तेजना के तहत आकार में परिवर्तन समय को एक चौथा आयाम जोड़ता है।
गर्म सतह से संपर्क करने से रोबोट के आकार में एक तनाव पैदा होता है जब यह एक ट्यूब बन जाता है। इसके परिणामस्वरूप, रोबोट एक दिशा में रोल करता है, जिसमें गति के पीछे की ड्राइविंग बल बहुत मजबूत होता है। वास्तव में, यह इतना मजबूत है कि रोबोट 20 डिग्री की ढलान पर चढ़ने या अपने वजन के 40 गुना तक वजन उठाने में सक्षम है। रोबोट की गति इसकी लंबाई पर निर्भर करती है, जिसमें लंबी लंबाई वाले रोबोट छोटे लोगों की तुलना में तेजी से रोल करते हैं।
रोबोट का परीक्षण
शोधकर्ताओं ने इन रोबोटों को कार्य करने और अपने कौशल का प्रदर्शन करने के लिए सेट किया, जिसे रिकॉर्ड किया गया था। इनमें से एक में विभिन्न आकार के रोबोटों के बीच एक दौड़ शामिल थी और दूसरे में एक गाड़ी ले जाने वाला रोबोट था। इन वीडियोज में, रोबोटों ने यह भी दिखाया कि वे अपने व्यवहार को अपने आसपास के वातावरण के अनुसार कैसे बदल सकते हैं। यदि रोबोट एक चुनौतीपूर्ण बाधा का सामना करता है, तो यह एक कदम पर चढ़ने या दिशा बदलने जैसी चीजें कर सकता है।
वरिष्ठ लेखक फेंग रोबोट के व्यवहार से आश्चर्यचकित थे।
“हमने तरल क्रिस्टल इलास्टोमर्स को 4डी प्रिंटिंग के माध्यम से विभिन्न आकारों के नमूनों में संसाधित किया और प्रकाश, गर्मी और विद्युत के साथ उत्तेजित किया ताकि उनकी प्रतिक्रिया का अवलोकन किया जा सके,” वे कहते हैं। “हमने विकृति के अलावा कई दिलचस्प ड्राइविंग घटनाएं पाईं।”
शोधकर्ताओं के अनुसार, इन रोबोटों का उपयोग भविष्य में छोटे और सीमित स्थानों में कार्य करने के लिए किया जा सकता है, जैसे कि एक पाइप में। वे अत्यधिक गर्म सतहों जैसी चरम स्थितियों में भी काम कर सकते हैं।
“हमें आशा है कि सॉफ्ट रोबोट अब साधारण एक्ट्यूएटर्स तक सीमित नहीं रहेंगे, जो केवल एक निश्चित स्थिति में आकार बदल सकते हैं,” फेंग कहते हैं।
