वैज्ञानिकों ने एक उड़ने वाले ह्यूमनॉइड रोबोट के लिए एक वास्तुकला विकसित की है

साइंस फिक्शन उड़ने वाले रोबोट से भरा है। मनुष्य की छवि में निर्मित फ्लाइंग ह्यूमनॉइड रोबोट भी हैं। ये स्वायत्त मशीनें हैं, और एक्सोस्केलेटन, जो अंदर से नियंत्रित होते हैं, जैसे आयरन मैन। लेकिन वास्तव में, हमने अभी तक ऐसे रोबोट नहीं देखे हैं। मल्टीक्रॉप्टर हैं, लेकिन वे एक व्यक्ति की तरह जमीन पर नहीं चल सकते। इतालवी प्रौद्योगिकी संस्थान के इंजीनियरों ने इस कमी को ठीक करने का फैसला किया - उन्होंने चार जेट इंजनों और इसके लिए एक नियंत्रण प्रणाली के साथ iCub फ्लाइंग ह्यूमनॉइड रोबोट की वास्तुकला विकसित की।

यह दुनिया के पहले रोबोटों में से एक है, जो वस्तुओं को उड़ाने, चलने, और हेरफेर करने में सक्षम है, अर्थात, उन्हें मैनिपुलेटर्स के साथ कैप्चर करना है।

ह्यूमनॉइड रोबोट पारंपरिक रूप से स्थलीय मशीनों के रूप में माना जाता है जो सतह पर चलते हैं। लेकिन इतालवी वैज्ञानिकों को यकीन है कि अगर आप इस तरह के रोबोट में जेट इंजन जोड़ते हैं, तो इसके उपयोग का दायरा काफी बढ़ जाएगा, क्योंकि इसमें स्वतंत्रता की अधिक डिग्री होगी। यदि पारंपरिक मानव रहित हवाई वाहनों के साथ तुलना की जाती है, तो वे कभी-कभी मैनिपुलेटर्स से भी लैस होते हैं जो वस्तुओं को पकड़ सकते हैं, लेकिन फिर से, एक ह्यूमनॉइड रोबोट का उन पर एक फायदा है, क्योंकि यह जमीन पर चल सकता है। इससे सिस्टम की विश्वसनीयता और ऊर्जा दक्षता बढ़ जाती है।

इतालवी प्रौद्योगिकी संस्थान की परियोजना में, टर्मिनल प्रभावकों पर चार जेट इंजन स्थापित किए जाते हैं, अर्थात्, रोबोट के "हथियार" और "पैर"। इंजनों की यह व्यवस्था थोड़ी अप्राकृतिक लगती है, लेकिन वास्तव में, इस तरह के मल्टीमॉडल सर्किट का परीक्षण पहले ही अन्य डिजाइनों में किया जा चुका है। इंजीनियरों का कहना है कि यह आपको गणना केंद्र के सापेक्ष गणना प्रक्षेपवक्र को स्थिर करने की अनुमति देता है, रोबोट समर्थन फ्रेम के अभिविन्यास में छोटे विचलन को ध्यान में रखता है।

इतालवी विकास व्यावहारिक कार्यान्वयन से दूर है। डेवलपर्स इसे "फ्लाइंग ह्यूमनॉइड रोबोट बनाने का पहला कदम" कहते हैं और यह वास्तव में सिर्फ पहला कदम है। इंजीनियरों ने जो किया वह हवा और चिकनी गति में स्थिर होवर के दौरान iCub रोबोट के सिमुलेशन को नियंत्रित करने के लिए एक बुनियादी ढांचा विकसित करना था। इंजन थ्रस्ट की गणना सिमुलेशन प्रोग्राम में भी की जाती है और कंट्रोल सिस्टम की गणना में इसे ध्यान में रखा जाता है। यह काम साबित करता है कि इस तरह के रोबोट का निर्माण और इसका नियंत्रण सैद्धांतिक रूप से संभव है, हालांकि डेवलपर्स ने वायुगतिकीय प्रभावों और अन्य कारकों को ध्यान में नहीं रखा था जो रोबोट के व्यावहारिक संचालन में खुद को प्रकट कर सकते हैं। सब कुछ का अपना समय होगा - इस तरह की गणना और वास्तविक उड़ानों के साथ पहले प्रयोग दोनों बाद में होंगे, लेकिन अब कार्य यह सुनिश्चित करना था कि हवा में इस तरह के तंत्र के आंदोलन को नियंत्रित करना सैद्धांतिक रूप से संभव था।

वीडियो में दिखाया गया है कि कैसे रोबोट एक जगह पर जमा होता है, और इसके द्रव्यमान के केंद्र के लिए वांछित प्रक्षेपवक्र की गणना भी करता है।



ICub डेवलपर्स में से एक, Daniele Pucci ने IEEE Spectrum को बताया कि उन्हें चार साल पहले इस तरह का रोबोट बनाने का विचार आया था जब वह इटैलियन इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में काम करने के लिए चले गए। फिर उसने विभिन्न "बॉडी पार्ट्स" के साथ रोबोट के लिए यूएवी नियंत्रण के क्षेत्र में अपने विकास को कैसे लागू किया जाए, इस बारे में सोचा, न कि पूरी तरह से कठोर शरीर।

डेनियल पक्की का मानना ​​है कि ह्यूमनॉएड-प्रकार के उड़ने वाले रोबोटों के पास पारंपरिक मल्टीकोपर्स पर कई फायदे हैं जो रोबोट जोड़तोड़ से लैस हैं। उत्तरार्द्ध अक्सर हवा के मौसम में समस्याओं का अनुभव करते हैं, क्योंकि वे जमीन पर मजबूती से खड़े नहीं हो सकते हैं, और इसलिए स्थिर वस्तु को पकड़ने की कोशिश करते समय अधिक सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, ह्यूमनॉइड रोबोट में दो मैनिपुलेटर्स हैं, और एक नहीं, जो आगे कार्य को सरल करता है।

एक और फायदा सामाजिक है। भविष्य में, ऐसे रोबोट वास्तव में आयरन मैन की छवि में मनुष्यों के लिए एक्सोस्केलेटन के रूप में उपयोग किए जा सकते हैं। एक एक्सोस्केलेटन में रिचर्ड ब्राउनिंग के उदाहरण से पता चलता है कि इस तरह के आविष्कार मांग में होंगे - वास्तव में, हम में से कौन जेट इंजन के साथ लोहे के मामले में उड़ना नहीं चाहता है?


रिचर्ड ब्राउनिंग ने जमीन से एक मीटर ऊपर मंडराया

वैज्ञानिक लेख 16 फरवरी, 2017 को प्रीप्रिंट साइट arXiv.org (arXiv: 1702.06075) पर प्रकाशित किया गया था और जर्नल IEEE रोबोटिक्स और ऑटोमेशन लेटर्स में प्रकाशन के लिए प्रस्तुत किया गया था।