‘गैलिन्स्टन’ से बने छोटे रोबोट एक (लघु) तेंदुए से भी तेज दौड़ सकते हैं।

जोहान्स केपलर यूनिवर्सिटी (JKU) के वैज्ञानिकों ने चलने में सक्षम सॉफ्ट, स्टीयरेबल रोबोट बनाए हैं, तैराकीऔर तेज गति से कूदें। परीक्षण के दौरान, रोबोटों ने 70 BL/s (शरीर की लंबाई प्रति सेकंड) की गति हासिल की। ये परिणाम आश्चर्यजनक हैं क्योंकि यहां तक ​​कि चीता भी (पृथ्वी पर सबसे तेज जमीन वाला जानवर) दौड़ भी सकता है 23 बीएल/सेकंड. लेकिन पूर्ण गति रिकॉर्ड की अपेक्षा न करें, क्योंकि रोबोट में मिलीमीटर-स्केल बॉडी होती है – भले ही ये छोटी मशीनें शायद ग्रह पर सबसे तेज़ सॉफ्ट रोबोट हों।

सॉफ्ट रोबोट उन पारंपरिक रोबोटों से भिन्न होते हैं जिन्हें आप कारखानों, रेस्तरां और विज्ञान मेलों में देखते हैं। बनाना लचीली सामग्री का उपयोग करना पॉलिमर की तरह, स्मृति मिश्र धातुओं को आकार दें (ये मिश्र धातु तापमान में परिवर्तन के साथ आकार बदलते हैं)। नरम सामग्री रोबोट को संचालित करने की अनुमति देती है एक समान तरीके से एक जीवित जीव (या जीवित ऊतक) में। इसके विपरीत, पारंपरिक रोबोट प्लास्टिक, एल्यूमीनियम और धातु जैसे ठोस पदार्थों से बने होते हैं।

लंबे समय से, वैज्ञानिक काफी तेजी से सॉफ्ट रोबोट बनाने की कोशिश कर रहे हैं कठोर वातावरण में काम करना जहां कोई अन्य मशीन काम नहीं करती। ये रोबोट चिकित्सा क्षेत्र में अहम भूमिका निभा सकते हैं। उदाहरण के लिए, अल्ट्रा-फास्ट रोबोटिक्स कॉलोनोस्कोपी जैसे आक्रामक तरीकों की जगह ले सकता है। शरीर के अंगों (जैसे पेट) में किसी भी असामान्यता की जांच करने के लिए डॉक्टर रैपिड सॉफ्ट रोबोटिक्स का उपयोग कर सकते हैं, जिन्हें पारंपरिक डायग्नोस्टिक रोबोट के साथ जांचना मुश्किल है।

सुपर फास्ट रोबोट बनाएं

अल्ट्रा-फास्ट रोबोट गैलिनस्टन नामक तरल धातु मिश्र धातु का उपयोग करके बनाए जाते हैं। यह टिन (Sn), गैलियम (Ga) और इंडियम (In) से बना है। आमतौर पर नरम रोबोट बनाने के लिए गैलिनस्तान का उपयोग नहीं किया जाता है; वे ज्यादातर से बने होते हैं सिलिकॉन प्लास्टिक. जब अध्ययन के पहले लेखक और जेकेयू सॉफ्ट मैटर भौतिक विज्ञानी, डॉ। गुओओंग माओ से पूछा गया, तो उन्होंने एर्स टेक्निका को बताया, “इस सामग्री की सबसे महत्वपूर्ण संपत्ति यह है कि यह कमरे के तापमान पर एक तरल जैसा दिखता है, जबकि उच्च चालकता भी होती है, जो इसे बनाती है नरम और विकृत कॉइल बनाने के लिए उपयोगी है।”

शोधकर्ताओं ने तरल धातु का इस्तेमाल किया 3डी प्रिंटिंग तकनीक गैलिनिस्तान कॉइल बनाने के लिए। इन 3 डी-मुद्रित कॉइल्स को तब इलास्टोमेरिक केसिंग में एम्बेडेड किया गया था जो उन्हें एक एक्ट्यूएटर के साथ एक साथ रखता था जो उनके राज्य को नियंत्रित करता था। इसके परिणामस्वरूप कॉइल-स्टाइल सॉफ्ट इलेक्ट्रोमैग्नेटिक रोबोट (SEMR) तेजी से एक्चुएशन और प्रोपल्शन देने में सक्षम है। शोधकर्ताओं ने रोबोटों को एल-आकार या आरी के पैरों के साथ तैयार किया, जो उन स्तंभों पर निर्भर करता है जिन्हें वे पार कर रहे होंगे।

SEMR लिथियम-पॉलीमर बैटरी द्वारा संचालित होते हैं, और उनका अल्ट्रा-फास्ट मूवमेंट इलेक्ट्रोमैग्नेटिक एक्ट्यूएटर्स (घटक जो विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं) द्वारा संचालित होता है। एक्ट्यूएटर चुंबकीय रूप से उत्तरदायी घटक हैं, इस प्रकार, तेजी से चलने वाले रोबोट को निरंतर चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग करके आसानी से नियंत्रित किया जा सकता है। परीक्षणों के दौरान, टेदर किए गए रोबोट एक विमान पर 35 BL/s की गति से और मुड़ी हुई 3D सतह पर 70 BL/s की गति से आगे बढ़ सकते हैं। इसके अलावा, पानी में परीक्षण करने पर वे 4.8 बीएल/सेकंड पर तैरते हैं। “हमें लगता है कि यह रोबोटिक्स में एक नई और आशाजनक तकनीक है और इसमें भविष्य के लिए काफी संभावनाएं हैं। हम नरम कार्यात्मक सामग्री का उपयोग करके ऐसी कोई भी तकनीक नहीं ढूंढ पाए हैं, जो इतनी तेज गति से इतने सारे कार्य कर सके, “माओ ने कहा।

अल्ट्रा-फास्ट रोबोटिक्स का भविष्य

शोधकर्ताओं ने अनटाइड सॉफ्ट रोबोट के एक प्रोटोटाइप का उपयोग करके वेग परीक्षण भी किए और 1.8 बॉडी लेंथ प्रति सेकंड (बीएल / एस) की तैराकी गति और 2.1 बीएल / एस की अधिकतम चलने की गति हासिल की। शोधकर्ता अब अनैतिक रोबोट की दक्षता और प्रदर्शन में सुधार करने की योजना बना रहे हैं।

माओ और उनकी टीम का यह भी कहना है कि अधिक मिलीमीटर-स्केल SERMs का उपयोग करके विकसित करना 3 डी तरल मुद्रण यह भविष्य में बड़े हाइपर-फास्ट रोबोट के लिए मार्ग प्रशस्त कर सकता है।

सॉफ्ट रोबोट कई तरह के होते हैं। कुछ हमारी मदद कर सकते हैं प्लास्टिक कचरा हटाना सागर से, दूसरे हमें करने दे सकते हैं गर्म अध्ययन चंद्र और मंगल ग्रह के रेगिस्तान। इन सभी सॉफ्ट मशीनों के लिए गति एक बड़ा सीमित कारक है। अल्ट्राफास्ट SEMR के पीछे की तकनीक में इस सीमा को दूर करने की क्षमता है।

प्रकृति संचार, 2022। डीओआई: 10.1038 / s41467-022-32123-4 (डीओआई के बारे में)

रोबिन्द्र ब्रह्मभट एक अनुभवी पत्रकार और फिल्म निर्माता हैं। वह विज्ञान और संस्कृति समाचारों को कवर करता है, और पिछले पांच वर्षों से वह दुनिया के विभिन्न हिस्सों में सक्रिय कुछ सबसे नवीन समाचार एजेंसियों, पत्रिकाओं और मीडिया ब्रांडों के साथ सक्रिय रूप से काम कर रहा है।