रोबोटिक्स का एक नया युग: एक 3D प्रिंटेड ग्रिपर जो इलेक्ट्रॉनिक्स के बिना काम करता है

रोबोटिक्स के क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण छलांग के रूप में, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय सैन डिएगो (यूसीएसडी) के एक इंजीनियरों की टीम ने बीएएसएफ निगम के शोधकर्ताओं के सहयोग से एक 3D-प्रिंटेड रोबोटिक ग्रिपर विकसित किया है जो इलेक्ट्रॉनिक्स की आवश्यकता के बिना काम करता है। यह नवाचारी उपकरण, जो वस्तुओं को उठा सकता है, पकड़ सकता है और छोड़ सकता है, 3D प्रिंटिंग की संभावनाओं का प्रमाण है रोबोटिक्स के क्षेत्र में।

स्पर्श-आधारित रोबोटिक्स का एक नया युग

रोबोटिक ग्रिपर, जो एक बार में प्रिंट किया जाता है, गुरुत्वाकर्षण और स्पर्श सेंसर से लैस है। यह अनोखा डिज़ाइन ग्रिपर को केवल स्पर्श के आधार पर वस्तुओं के साथ बातचीत करने की अनुमति देता है, जो पहले से विकसित नहीं था। “हमने कार्यों को इस तरह से डिज़ाइन किया है कि वाल्वों की एक श्रृंखला ग्रिपर को संपर्क में आने पर पकड़ने और सही समय पर छोड़ने की अनुमति देगी,” यूसीएसडी के बायोइन्स्पायर्ड रोबोटिक्स और डिज़ाइन लैब में पोस्टडॉक्टरल शोधकर्ता यिचेन झाई ने कहा।

ग्रिपर तरल स्मृति का उपयोग करके वस्तु को पकड़ने और पकड़े रखने के लिए उपयोग करता है। जब यह वस्तु के वजन का पता लगाता है जो पकड़ते समय पक्ष में दबाव डालता है, जैसे कि यह क्षैतिज में घूमता है, तो यह वस्तु को छोड़ देता है। यह स्पर्श-आधारित दृष्टिकोण वस्तु के हेरफेर में एक महत्वपूर्ण बदलाव का प्रतीक है जो पारंपरिक रोबोटिक प्रणालियों से जो दृश्य इनपुट पर भारी रूप से निर्भर करती हैं।
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3D-प्रिंटेड ग्रिपर के संभावित अनुप्रयोग

3D-प्रिंटेड ग्रिपर में विभिन्न अनुप्रयोगों की भारी संभावना है। इसे औद्योगिक निर्माण अनुप्रयोगों, खाद्य उत्पादन और फलों और सब्जियों के हैंडलिंग के लिए एक रोबोटिक आर्म पर माउंट किया जा सकता है। यह एक रोबोट पर शोध और अन्वेषण कार्यों के लिए भी माउंट किया जा सकता है। इसके अलावा, यह एक बोतल उच्च दबाव गैस के साथ एकमात्र शक्ति स्रोत के रूप में कार्य कर सकता है।

टीम ने 3D प्रिंटिंग सॉफ्ट रोबोट्स से जुड़ी सामान्य चुनौतियों जैसे कि कठोरता और रिसाव को पार किया, एक नए 3D प्रिंटिंग विधि को विकसित करके। यह विधि प्रिंटर नोजल को प्रत्येक परत के पूरे पैटर्न में एक निरंतर पथ का अनुसरण करने के लिए शामिल करती है, जिससे मुद्रित टुकड़े में रिसाव और दोषों की संभावना कम हो जाती है। “यह एक चित्र बनाने जैसा है जिसमें पेंसिल को कभी भी पेज से नहीं उठाया जाता है,” यूसीएसडी में एसोसिएट प्रोफेसर माइकल टी टॉली ने कहा।
यह विकास रोबोटिक्स के क्षेत्र में 3D प्रिंटिंग की संभावनाओं का प्रमाण है। इलेक्ट्रॉनिक्स की आवश्यकता को समाप्त करके, यूसीएसडी की टीम ने रोबोटिक प्रणालियों के डिज़ाइन और कार्यक्षमता के लिए नए अवसर खोले हैं।

3D-प्रिंटेड रोबोटिक्स का भविष्य

टीम के 3D प्रिंटिंग के लिए नवाचारी दृष्टिकोण ने एक समग्र संरचना के निर्माण की अनुमति दी है। नई विधि पतली दीवारों को 0.5 मिलीमीटर मोटाई तक और जटिल, घुमावदार आकारों को मुद्रित करने में सक्षम बनाती है, जिससे विकृति की एक उच्च श्रृंखला संभव हो जाती है। शोधकर्ताओं ने अपनी विधि को यूलेरियन पथ पर आधारित किया, जो एक ग्राफ सिद्धांत की अवधारणा है जिसमें एक ग्राफ के प्रत्येक एज को एक बार और केवल एक बार स्पर्श किया जाता है। “जब हम इन नियमों का पालन किया, तो हम निरंतर रूप से कार्यात्मक न्यूमेटिक सॉफ्ट रोबोट्स को एम्बेडेड नियंत्रण सर्किट के साथ मुद्रित करने में सक्षम थे,” टॉली ने कहा।

इस 3D-प्रिंटेड ग्रिपर का विकास रोबोटिक्स के क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण कदम है। इलेक्ट्रॉनिक्स की आवश्यकता को समाप्त करके, टीम ने रोबोटिक प्रणालियों के डिज़ाइन और कार्यक्षमता के लिए नए अवसर खोले हैं। स्पर्श-आधारित दृष्टिकोण वस्तु के हेरफेर में एक महत्वपूर्ण बदलाव का प्रतीक है जो पारंपरिक रोबोटिक प्रणालियों से जो दृश्य इनपुट पर भारी रूप से निर्भर करती हैं।

भविष्य में, हम इस क्षेत्र में और अधिक प्रगति की उम्मीद कर सकते हैं, जिसमें 3D प्रिंटिंग नवाचारी और लागत प्रभावी रोबोटिक प्रणालियों के विकास में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगी। यूसीएसडी की टीम का काम 3D प्रिंटिंग की संभावनाओं का प्रमाण है रोबोटिक्स के क्षेत्र में क्रांति लाने में।