रोबोटिक्स और भौतिक एआई
कीट-प्रेरित रोबोट जटिल वातावरण की निगरानी करते हैं
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पिट्सबर्ग विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने छोटे कीट-प्रेरित रोबोट डिजाइन किए हैं जो जटिल और तंग वातावरण में उपयोग किए जा सकते हैं जो मानवों के लिए पहुंच से बाहर हैं।
नई शोध का शीर्षक “मोलेक्युलर्ली डायरेक्टेड, ज्योमेट्रिकली-लैच्ड, इम्पल्सिव एक्ट्यूएशन पावर्स सब-ग्राम स्केल मोटिलिटी” है, जो एडवांस्ड मैटेरियल्स टेक्नोलॉजीज पत्रिका में प्रकाशित हुआ है।
इमेजिंग और पर्यावरण मूल्यांकन
जुनफेंग गाओ स्वानसन स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग में इंडस्ट्रियल इंजीनियरिंग में पीएचडी छात्र हैं। उन्होंने नए रोबोटों पर काम का नेतृत्व किया।
“इन रोबोटों का उपयोग सीमित क्षेत्रों में इमेजिंग या पर्यावरण मूल्यांकन के लिए किया जा सकता है, पानी के नमूने लिए जा सकते हैं या संरचनात्मक मूल्यांकन किए जा सकते हैं,” गाओ ने कहा। “जहां भी आप सीमित स्थानों तक पहुंचना चाहते हैं—जहां एक कीट जा सकता है लेकिन एक व्यक्ति नहीं—इन मशीनों का उपयोग किया जा सकता है।”
यह प्राकृतिक दुनिया से प्रेरणा लेने के लिए शोधकर्ताओं का एक और उदाहरण है। छोटे जीव जैसे मंटिस श्रींप और फ्लीस सतहों पर ऊर्जा-कुशल तरीके से चल सकते हैं जो रेंगने से अधिक है। इन आंदोलनों को नए रोबोटों में दोहराया गया था जो पॉलिमरिक कृत्रिम मांसपेशियों से बने होते हैं।
रवि शंकर पिट में इंडस्ट्रियल इंजीनियरिंग के प्रोफेसर हैं। वह प्रयोगशाला को नियंत्रित करते हैं जिसने नए शोध का नेतृत्व किया।
“यह एक तीर को धनुष में लोड करने और उसे शूट करने के समान है—रोबोट ऊर्जा बनाने के लिए लैच करते हैं और फिर इसे एक आवेगी धक्का में रिलीज़ करते हैं,” शंकर ने कहा। “आम तौर पर, हम जिन कृत्रिम मांसपेशियों के साथ काम करते हैं उनमें एक्ट्यूएशन धीमा होता है। हम इस प्रश्न से आकर्षित हुए, ‘हम इस कृत्रिम मांसपेशी का उपयोग करके धीमी एक्ट्यूएशन के बजाय कूदने वाली एक्ट्यूएशन कैसे उत्पन्न कर सकते हैं?’”
अणु व्यवस्था और ज्यामिति की ओर मुड़ना
इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, टीम ने अणु व्यवस्था और ज्यामिति को देखा।
मोहसेन तब्रीजी स्वानसन स्कूल में इंडस्ट्रियल इंजीनियरिंग में पीएचडी छात्र हैं और शोध के सह-लेखक हैं।
“पॉलिमर मांसपेशियों का घुमावदार संयुक्त आकार इसे ऊर्जा बनाने की अनुमति देता है जब यह संचालित होता है,” तब्रीजी ने कहा। “मांसपेशियों में अणुओं की व्यवस्था प्राकृतिक दुनिया से प्रेरणा लेती है, जहां उनकी संयुक्त एक्ट्यूएशन संरचना में ऊर्जा बनाती है। यह केवल कुछ वोल्ट बिजली का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है।”
क्रिकेट के आकार के रोबोटों को बहुमुखी और हल्का डिजाइन करके, वे रेत जैसी चलती सतहों पर चल सकते हैं। वे इन आंदोलनों को उतनी ही आसानी से कर सकते हैं जितना कि वे सख्त सतहों पर करते हैं। सबसे प्रभावशाली बात यह है कि रोबोट पानी पर कूद सकते हैं।
शोध में सह-लेखक अरुल क्लेमेंट भी शामिल थे।
