MIT ने विनिमेय एक्सोस्केलेटन के साथ एक बहुआयामी ओरिगेमी रोबोट बनाया

हम एक ऐसी दुनिया में रहते हैं जहां जीवों के कई प्रतिनिधि जीवित रहने के लिए अपनी बाहरी विशेषताओं को अनुकूलित करने के लिए मजबूर होते हैं: तितलियों से जो पंखों को विकसित कर सकते हैं, उनके गोले को बदलने के लिए तरस केकड़ों को। लोग इस तरह की कायापलट नहीं कर सकते हैं, लेकिन वे कार्यात्मक वस्तुओं को बनाने की कोशिश करते हैं जो पर्यावरण में बदलाव या नए कार्यों के लिए अनुकूल हैं। इस बायोमिमेटिक्स की एक दिशा रोबोटिक्स है।

ट्रांसफॉर्मर जैसी लोकप्रिय फिल्मों में, मल्टीफ़ंक्शनल रोबोट डिजाइनरों की छवि का शोषण किया जाता है, लेकिन उनके पास वास्तविकता में बहुत कम है: आधुनिक रोबोट अभी भी अनम्य हैं। वैज्ञानिक प्रत्येक उद्देश्य के लिए एक अलग रोबोट डिजाइन कर रहे हैं, जिसका प्रत्येक कार्यात्मक हिस्सा आमतौर पर स्पष्ट रूप से तय किया जाता है, इसलिए उन्हें मल्टीटास्किंग कहना मुश्किल है।

कंप्यूटर साइंस और आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस के MIT प्रयोगशाला के शोधकर्ता नए आकार-परिवर्तन वाले प्राइमर रोबोट के साथ इस स्थिति को सुधारने की कोशिश कर रहे हैं। प्राइमर एक तरह का "सुपरहीरो" है: यह कार्यात्मक एक्सोस्केलेटन की जगह ले सकता है, जैसे आउटफिट, जिसकी बदौलत यह विभिन्न कार्य कर सकता है।

यह छोटा क्यूब रोबोट मैग्नेट द्वारा नियंत्रित किया जाता है: इस तरह यह चल सकता है, लुढ़कता है, चढ़ता है और स्लाइड करता है। प्लास्टिक की चादरों से बने एक्सोस्केलेटन, जो गर्म होने पर विशिष्ट आकार में बदल जाते हैं, एक नाव, ग्लाइडर या व्हील में बदलकर प्राइमर को कोर की तरह इस्तेमाल करते हैं। जब प्राइमर काम खत्म करता है, तो वह अपनी "त्वचा" को खुद को पानी में डुबो कर बहा देता है जो एक्सोस्केलेटन को भंग कर देता है।


यह दृष्टिकोण, जो कायापलट पर आधारित है, वैज्ञानिकों को स्थिति के आधार पर "सामान" बनाने के लिए, एक रोबोट की क्षमताओं का विस्तार करने की उम्मीद है। तो विभिन्न "सूट" के साथ प्राइमर के कई फायदे हैं। उदाहरण के लिए, व्हील-बॉट शेल वॉक-बॉट की तुलना में दो गुना तेज है। बोट-बॉट के साथ, एक रोबोट पानी पर तैर सकता है और शेल के बिना दोगुना वजन उठा सकता है। ग्लाइडर-बॉट रोबोट को लंबी दूरी पर हवा में योजना बनाने की अनुमति देता है, जो रोबोट को स्थानांतरित करने या पर्यावरण को बदलने के लिए उपयोगी हो सकता है।

प्राइमर एक साथ कई कंकाल भी ले जा सकते हैं, एक दूसरे में, एक नेस्टिंग गुड़िया की तरह। उदाहरण के लिए, वॉक-बॉट पर रखें, और फिर दूसरे, बड़े एक्सोस्केलेटन के साथ बातचीत करें, जिसके साथ यह वस्तुओं को ले जा सकता है और एक ही समय में अपने स्वयं के शरीर की दो लंबाई प्रति सेकंड तक बढ़ सकता है। दूसरे एक्सोस्केलेटन को तैनात करने के लिए, वॉक-बॉट वाला एक रोबोट प्लास्टिक की एक शीट पर कॉल करता है जो रोबोट को "लिफाफा" करता है और एक उपयुक्त आकार बनाता है। एक्सोस्केलेटन बनाने की प्रक्रिया तेज है: प्राइमर के लिए नए "कपड़े" कुछ घंटों में बनाए जा सकते हैं। तैयार किए गए एक्सोस्केलेटन कुछ सेकंड में वांछित आकार में मोड़ते हैं।

यह परियोजना वैज्ञानिकों के एक दल द्वारा पिछले विकास पर आधारित है, जिसमें चुंबकीय ब्लॉक शामिल हैं जिन्हें अलग-अलग आकृतियों में इकट्ठा किया जा सकता है, और प्लास्टिक शीट्स से बने सूक्ष्म रूप से ट्यून किए गए माइक्रोबोबॉट्स। शोधकर्ताओं का तर्क है कि छोटे की तुलना में बड़े परिवर्तन वाले रोबोट विकसित करना आसान है। टोरंटो विश्वविद्यालय में माइक्रोबॉट्स के एक विशेषज्ञ और मैकेनिकल इंजीनियरिंग के सहायक प्रोफेसर एरिक डिलर का मानना ​​है कि एमआईटी वैज्ञानिकों के वर्तमान काम को उनके पिछले विकासों की तुलना में कुछ प्रगति पर विचार किया जा सकता है: उन्होंने एक ऐसे उपकरण का प्रदर्शन किया जो पांच कार्यात्मकताओं को लागू करता है।

ज्यादातर मामलों में अन्य वैज्ञानिकों के पिछले काम दो संभावनाओं के दायरे से आगे नहीं बढ़े - फॉर्म को "खोलना" और "बंद करना"। टीम मल्टीफंक्शनल रोबोट का उपयोग करने के लिए कई संभावित योजनाएं प्रदान करती है, जो केवल "सूट" को बदल देती हैं। उदाहरण के लिए, यदि कई एक्सोस्केलेटन वाले एक ऐसे रोबोट को दर्जनों बार स्केल किया गया था, तो यह नदी के पार उपकरणों को स्थानांतरित कर सकता है, एक नाव के आकार में मोड़ सकता है, और फिर इसे किनारे के साथ सही जगह पर खींच सकता है।

अगला कदम प्राइमर को और अधिक कार्यात्मक बनाने के तरीके का पता लगाने के लिए होगा। टीम ने उसे बहुत कुछ सिखाने की योजना बनाई: पानी पर सवारी करने और रेत में दफनाने से लेकर रंग बदलने और प्रच्छन्न।

रोबोट के रचनाकारों को भरोसा है कि भविष्य में एक समान तकनीक अंतरिक्ष की खोज में उपयोगी होगी: एक्सोस्केलेटन वाले रोबोटों को मिशन के साथ मंगल पर भेजा जा सकता है, जहां वे विभिन्न कार्य कर सकते हैं।

27 सितंबर को साइंस रोबोटिक्स में प्रकाशित वैज्ञानिक कार्य
DOI: 1 0.1126 / Scirobotics.aao4369