हाइड्रोजेल से सुअर की आंत तक: रोबोटिक्स में असामान्य सामग्री

प्रत्येक रोबोट को एक चमकदार धातु बैकसाइड होना चाहिए - फिल्म प्रशंसकों को पता है कि। लेकिन वास्तविक रोबोटों में, इतनी धातु नहीं होती है: प्लास्टिक, कंपोजिट और सिलिकॉन, और कभी-कभी पूरी तरह से गैर-मानक पदार्थ, इसके निकट होते हैं।

किसी भी उत्पाद के लिए सामग्री को उसके भविष्य के कार्यों के लिए चुना जाता है। रोबोटिक्स आज मानव जीवन के सभी क्षेत्रों में आता है, इसलिए रोबोट के कार्य बहुत भिन्न हो सकते हैं, और सामग्री - गैर-मानक। हमें असामान्य सामग्रियों से रोबोट के उदाहरण मिले और यह समझने की कोशिश की गई कि उनके डेवलपर्स ने क्या प्रेरित किया।

फर और बुनाई धागे: नरम साथी रोबोट

पालतू चिकित्सा (उर्फ ज़ोथेरेपी और पशु चिकित्सा) के बारे में बहुत कुछ लिखा गया है । डॉक्टरों ने पुष्टि की कि पालतू जानवरों के साथ संचार सेरेब्रल पाल्सी, डाउन सिंड्रोम, अवसाद और न्यूरोसिस के लोगों पर लाभकारी प्रभाव पड़ता है। लेकिन हर कोई एक पालतू जानवर नहीं पा सकता है: एक एलर्जी या स्वास्थ्य की स्थिति हस्तक्षेप करती है जिसके साथ पालतू जानवरों की देखभाल करना एक बोझ है।

साथी रोबोट एक समस्या को हल करने का एक तरीका है। वे अकेलेपन की सुविधा देते हैं और एक सुखद स्पर्श संवेदना देते हैं; हालाँकि, उन्हें टहलने और ले जाने की आवश्यकता नहीं है।

ऐसा ही एक विकास 2017 में बनाई गई कॉर्नेल यूनिवर्सिटी और Google चिड़ियाघर टीम के वैज्ञानिकों का ब्लॉसम रोबोट मीडिया कंपेनियन है। इस छोटे से रोबोट के दिल में सिलिकॉन और रबर बैंड से बना एक नरम फ्रेम होता है; एक बुना हुआ कवर शीर्ष पर रखा गया है और लकड़ी के कान जुड़े हुए हैं। ब्लॉसम में एक चेहरा या प्रदर्शन नहीं होता है, इसलिए यह केवल शरीर और कान के आंदोलनों के साथ भावनाओं को व्यक्त करता है। रोबोट जानता है कि मालिक के साथ YouTube वीडियो कैसे देखें और जो उसने देखा उसके साथ सहानुभूति रखें: नृत्य करने के लिए या दुख से उसके कान और सिर को नीचे करें। अब उनकी प्रतिक्रियाएं वीडियो कैप्शन पर आधारित हैं, लेकिन भविष्य में, डेवलपर्स की योजना है कि वे कंप्यूटर की दृष्टि और श्रवण को एकीकृत करें ताकि वह वास्तविक समय में वीडियो और गीतों में भावनाओं को पहचान सके। एक कान वाला रोबोट न केवल एक साथी हो सकता है, बल्कि आत्मकेंद्रित के साथ बच्चों के समाजीकरण में सहायक भी हो सकता है: इसके साथ, वे जो देख रहे हैं, उसके भावनात्मक बोझ को समझेंगे।



ब्लॉसम के लिए खोल प्राकृतिक ऊनी धागे से मैन्युअल रूप से crocheted है ताकि इसे और अधिक "प्यारा" और "घरेलू" बनाया जा सके। इसके अलावा, प्रत्येक मालिक नए भागों को जोड़ने या सिलाई करके रोबोट को अनुकूलित करने में सक्षम होगा।

उसी वर्ष जापानी कंपनी युकाई इंजीनियरिंग ने एक पालतू जानवर से कॉपी किया गया एक रोबोट पेश किया : क्यूओबो। उनके पास एक गोल नरम शरीर है जिसमें अशुद्ध फर, और एक चल पूंछ है, जो डेवलपर्स के अनुसार, वह भावनाओं को व्यक्त करता है। इसका मुख्य कार्य एंटीस्ट्रेस है। बस बालों के तकिए को चिकना करें, भाई।

सिलिकॉन और हाइड्रोजेल: सैन्य और शोधकर्ताओं के लिए रोबोट

शीतल सामग्री का उपयोग न केवल रोबोट को स्पर्श के लिए सुखद बनाने के लिए किया जाता है, बल्कि उन्हें यह भी सिखाना है कि कैसे छोटे उद्घाटन में गुजरना है, पानी में चलना है और इलाके के साथ विलय करना है।

आज रोबोटिक्स में बहुत सारी उम्मीद हाइड्रोजेल से जुड़ी हुई है। यह ठोस रहता है, इसकी संरचना में 70% तक पानी होता है, और, जो रोबोट के उत्पादन के लिए महत्वपूर्ण है, बिजली के खेतों में प्रवेश करने पर आकार बदलता है।

रटगर्स विश्वविद्यालय (यूएस स्टेट रिसर्च यूनिवर्सिटी, न्यू जर्सी का सबसे बड़ा विश्वविद्यालय) में, वैज्ञानिकों ने एक हाइड्रोजेल में एक सहज समाधान का रूप दिया। प्राप्त पदार्थ से, मनुष्यों और कीड़ों से मिलते-जुलते आंकड़े छापे गए और उन्हें खारे पानी में रखा गया। जब प्रकाश या धारा को पानी से गुजारा गया, तो जेल की वस्तुएं चली गईं। कुछ आंकड़े भार को पकड़ सकते हैं और ले जा सकते हैं, और छोटे लोग इस तथ्य के कारण "चल" जाते हैं कि उनके शरीर के कुछ हिस्से कम हो गए हैं। वैज्ञानिकों के अनुसार, एक आदमी के लिए एक छोटा कदम मानवता के लिए एक विशाल कदम है: भविष्य में, एक हाइड्रोजेल के आधार पर, गहराई की खोज के लिए कृत्रिम मांसपेशियों और यथार्थवादी समुद्री जीवन बनाना संभव है। प्रयोग 2018 के वसंत में आयोजित किया गया था।



दो साल पहले, हार्वर्ड विश्वविद्यालय में एक रोबोट के एक कार्यशील प्रोटोटाइप को इकट्ठा किया गया था, जिसके डिजाइन में एक भी कठोर हिस्सा नहीं है। यह एक ऑक्टोपस जैसा दिखता है। 3 डी प्रिंटिंग और सॉफ्ट लिथोग्राफी का उपयोग करके शरीर सिलिकॉन से बना है, और रोबोट एक रासायनिक प्रतिक्रिया के लिए धन्यवाद चलता है: इसके शरीर के अंदर, हाइड्रोजन पेरोक्साइड गैस की रिहाई के साथ विघटित होता है, जो कक्षों में प्रवेश करता है और अंगों को गति में सेट करता है।



मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (MIT) ने एक समझौता किया: एक रोबोट जो एक समय में नरम और कठोर दोनों हो सकता है। यह पतले तारों द्वारा प्रवेश किए गए संशोधित मोम से बना है; उन्हें बिजली से गर्म किया जाता है, और इस स्थान पर मोम लचीला हो जाता है। प्रोजेक्ट "रासायनिक रोबोट" बनाने के लिए DARPA कार्यक्रम के लिए बोस्टन डायनेमिक्स के साथ मिलकर लागू किया गया था। पहला प्रकाशन 2014 का है। भविष्य में, वैज्ञानिकों ने सामग्री के साथ प्रयोग करने की योजना बनाई है, जिसमें भंगुर मोम की जगह एक अधिक प्लास्टिक मिलाप है। धातु से बना एक सैन्य रोबोट, जो ठोस या तरल हो सकता है ... कहीं हम पहले ही यह देख चुके हैं, है ना?

मकई, मक्खियों और सूअर का मांस आंतों: ऑर्गेनिक्स के साथ प्रयोग

जैविक सामग्री सस्ती, पर्यावरण के अनुकूल और तेजी से नवीकरणीय है। इसलिए, रोबोटिक्स उनकी खोज करते नहीं थकते। इसलिए, 2018 में कॉर्नेल विश्वविद्यालय में, उन्होंने एक रोबोट बनाया जो पॉपकॉर्न के लिए धन्यवाद चलता है। डिजाइन गर्म अनाज के विस्तार के सिद्धांत पर आधारित है: वैज्ञानिकों ने उन्हें एक तार पर लटका दिया जो वर्तमान के प्रभाव के तहत गर्म होता है। मकई पॉपकॉर्न में बदल जाता है, और रोबोट पकड़ को संकुचित करता है या लोड को लिफ्ट करता है। प्रयोग के दौरान, 36 ग्रेन वाला एक रोबोट 100 ग्राम वजन उठाने में सक्षम था।



EcoBot II रोबोट कच्चे माल से भी सस्ता है: यह ग्लूकोज कीड़ों से निकालता है। डेवलपर्स, वेस्टर्न इंग्लैंड (ब्रिस्टल) विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों ने रोबोट के अंदर बैक्टीरिया के साथ ईंधन कोशिकाओं को रखा जो प्रोटीन को चीनी में परिवर्तित करते हैं। हालांकि मक्खियों को मैन्युअल रूप से रोबोट में रखा जाता है, लेकिन भविष्य में, वैज्ञानिक इसे चारा जाल से लैस करने की योजना बनाते हैं। जब फ्लाईकैचर रोबोट अपने दम पर फ़ीड कर सकता है, तो यह एक स्वायत्त डेटा संग्रह केंद्र के रूप में काम करेगा: उदाहरण के लिए, अध्ययन किए गए क्षेत्र में तापमान और आर्द्रता संचारित करता है। नया मॉडल अभी तक लोगों के सामने पेश नहीं किया गया है, हालांकि पहले प्रोटोटाइप को 2004 में वापस इकट्ठा किया गया था।

लेकिन एमआईटी के वैज्ञानिक रोबोट के लिए सबसे अधिक विदेशी सामग्री का दावा कर रहे हैं। उन्होंने सूअर की आंत की दीवार से एक लघु ओरिगेमी रोबोट बनाया , जो किसी व्यक्ति के पेट और अन्नप्रणाली में स्थानांतरित करने में सक्षम है। जैसा कि वैज्ञानिक टिप्पणी करते हैं, यह पाचन तंत्र से विदेशी निकायों को हटा सकता है, घावों को बंद कर सकता है या लक्षित दवा वितरित कर सकता है। यह एक घुलनशील कैप्सूल में पेट में प्रवेश करता है, और एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र के लिए धन्यवाद चलता है। 2016 में पहला सफल परीक्षण हुआ।

सॉफ्ट टॉय से रोबोट ... और किसी भी चीज से

किसी सॉफ्ट टॉय या डॉल को रोबोट में कैसे बदलें? येल विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने जवाब दिया: दूसरे दिन, उन्होंने रोबोट त्वचा के साथ दुनिया को प्रस्तुत किया। यह किसी भी विषय पर तय किया जा सकता है, और यह एक नियंत्रित रोबोट बन जाएगा।

सेंसर और एक्चुएटर एक लोचदार आधार पर स्थित होते हैं। त्वचा को विभिन्न क्रियाओं के लिए क्रमादेशित किया जाता है। और यदि आपके पास अपने निपटान में कई परतें हैं, तो आप एक बहुक्रियाशील रोबोट बना सकते हैं: उदाहरण के लिए, एक जो वस्तुओं को ले जाता है और कब्जा करता है।



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