মেরিল্যান্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের মেকানিকাল ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের অধ্যাপক রায়ান সোচলের নেতৃত্বে একটি দল একটি নরম রোবোটিক হাত তৈরি করেছে যা একটি গেম নিয়ামককে নিয়ন্ত্রণ করতে যথেষ্ট নমনীয়।
মেরিল্যান্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের প্রকৌশলীদের একটি দল তিনটি আঙ্গুলের সাহায্যে একটি নরম রোবট তৈরি করেছে যা একটি নিন্টেন্ডো নিয়ামকের বোতাম এবং নির্দেশিক কুশন নিয়ন্ত্রণ করতে যথেষ্ট নমনীয় – এমনকি এটি প্রথম স্তরটিও পাস করতে সক্ষম হয়েছিল। সুপার মারিও BROS. ধারণার প্রমাণ হিসাবে একটি চূড়ান্ত নথি বিজ্ঞান অগ্রগতি জার্নালে প্রকাশিত। একই দলটি একই মাল্টি-ম্যাটারিয়াল 3 ডি প্রিন্টিং প্রক্রিয়া ব্যবহার করে রোবোটিক হ্যান্ড উত্পাদনকারী দুটি নরম রোবট কচ্ছপ তৈরি করেছিল (থেরাপিস্ট টার্টলটি ইউএমডির সরকারী মাস্কট)।
Ditionতিহ্যগতভাবে, আমরা মনে করি রোবটগুলি শক্ত, শক্ত উপকরণ দিয়ে তৈরি, তবে নরম রোবোটিক্সের উপ-অঞ্চলটি একটি ভিন্ন পদ্ধতির দেখায়। তিনি আরও নমনীয় উপকরণগুলি থেকে রোবোটিক ডিভাইস তৈরি করার চেষ্টা করছেন যা জীবন্ত প্রাণীদের মধ্যে পাওয়া বৈশিষ্ট্যের নকল করে। রোবটের পুরো দেহকে নরম পদার্থগুলি তৈরির মতো অনেকগুলি দুর্দান্ত সুবিধা রয়েছে যেমন দুর্যোগের পরে বেঁচে যাওয়া লোকদের শিকার করার জন্য টাইট দাগগুলি চেপে ধরার পক্ষে যথেষ্ট নমনীয়। সফট রোবটগুলির একইসাথে সম্ভাবনা রয়েছে প্রোস্টেসিস বা বায়োমেডিকাল ডিভাইসগুলির মতো। এমনকি শক্ত রোবটগুলি কিছু নরম উপাদানগুলির উপর নির্ভর করে, যেমন ফুট প্যাডগুলি যা শক্তি সঞ্চয় এবং ছেড়ে দিতে শক শোষণকারী বা নমনীয় ঝর্ণা হিসাবে কাজ করে।
হার্ভার্ডের এক গবেষক 2016 সালে একটি অক্টোপাস দ্বারা অনুপ্রাণিত একটি নরম রোবট সম্পূর্ণ নমনীয় উপকরণ নির্মিত। তবে নরম রোবটগুলি আরও নমনীয় এবং সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করা আরও কঠিন। ওক্টোবোট ক্ষেত্রে গবেষকরা অনমনীয় ইলেকট্রনিক সার্কিটকে মাইক্রোফ্লুয়েডিক সার্কিটের সাথে প্রতিস্থাপন করেছিলেন। এই জাতীয় স্কিমগুলিতে বৈদ্যুতিক চ্যানেলগুলির চেয়ে বেশি জল (জলবাহী) বা বায়ু (বায়ুসংক্রান্ত) নিয়ন্ত্রণ জড়িত যা রোবটকে বাঁকানো এবং সরানোর অনুমতি দেয়।
যদিও এই সমাধানটি সক্ষম তবে এটি নিজের অসুবিধা নিয়ে আসে। এর মধ্যে রয়েছে উচ্চ ব্যয় (ক্লিন রুমের শর্তগুলি প্রয়োজনীয়) এবং এই মাইক্রো-লিকুইড সিস্টেমগুলি বিকাশের জন্য প্রয়োজনীয় সময় এবং তারপরে এগুলি সামগ্রিকভাবে সিস্টেমে সংহত করে। “সম্প্রতি, বেশ কয়েকটি গ্রুপ নরম রোবটের স্বায়ত্তশাসন বাড়ানোর জন্য তরল সার্কিট ব্যবহার করার চেষ্টা করেছে।” সহ-লেখক রুবেন আচেভেদো ড। “তবে এই তরল সার্কিটগুলি তৈরি করার এবং রোবোটগুলির সাথে তাদের সংমিশ্রনের পদ্ধতিগুলিতে ম্যানুয়াল শ্রম এবং প্রযুক্তিগত দক্ষতার একটি উচ্চতর ডিগ্রি সহ কয়েক সপ্তাহ এবং কয়েক সপ্তাহ সময় লাগতে পারে।”
লাইসেন্সদাতা হিসাবে আচেভেদো মেরিল্যান্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের একজন যান্ত্রিক প্রকৌশলী রায়ান ডি সোচোলের পরীক্ষাগারে কাজ করতেন, কারণ তিনি সরাসরি এই কাজগুলি নরমের মধ্যে রাখার পক্ষে হাতে নরম রোবোটগুলিতে ম্যানুয়ালি তরল সার্কিটের উপাদানগুলি যুক্ত করতে আগ্রহী ছিলেন। রোবট সিস্টেম। তার দলটি পলিজেট থ্রিডি প্রিন্টিংয়ে উত্তরটি পেয়েছিল, যেখানে বেশ কয়েকটি বিভিন্ন স্তর একে অপরের শীর্ষে সজ্জিত ছিল। প্রিন্টারটি তরলের একটি স্তর সোজা করে, এটি শক্ত করতে দেয়, তারপরে পরবর্তী স্তরটি তৈরি করে so
ইউটিউব / ইউএমডি এ। জেমস ক্লার্ক প্রকৌশল অনুষদ
“বিভিন্ন কঠোরতার সাথে উপকরণের অন্তর্ভুক্তি কোনও নির্দিষ্ট ক্রিয়াকলাপের পরিপূরক হিসাবে উপাদানের নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলিকে অভিযোজিত করে কর্মক্ষমতা বাড়িয়ে তোলে” সোচল ইত্যাদি। তার কাগজপত্রে লিখেছেন। ডায়াফ্রামস এবং ও-রিংগুলির মতো উপাদানগুলি অবশ্যই অপারেশন চলাকালীন বিকশিত করতে সক্ষম হবে, সুতরাং যখন তাদের তৈরি করতে কোনও নরম রাবারের মতো উপাদান ব্যবহার করা হয়, তখন উপাদানগুলিকে স্থিতিশীল (তরল চ্যানেল), অ্যাক্সেস করতে শক্ত, প্লাস্টিকের মতো উপাদান বেছে নেওয়া হয় বন্দর এবং কাঠামোগত শাঁস, উদাঃ)। পরিশেষে, দলটি মুদ্রণ প্রক্রিয়া চলাকালীন একটি ভাস্কর হিসাবে পরিবেশন করতে একটি জল দ্রবণীয় উপাদান ব্যবহার করে, তারপরে এটি বাহ্যিক এবং অভ্যন্তরীণ গহ্বর এবং চ্যানেল উভয় থেকে সরানো হয়েছিল – প্রথমে পানিতে আইটেমগুলি দ্রবীভূত করে এবং তারপরে বাকী স্ক্যাফল্ডিং উপাদানটি ম্যানুয়ালি মুছে ফেলার মাধ্যমে।
মাইক্রো-লিকুইড-নিয়ন্ত্রিত সফট রোবটগুলির জন্য প্রতিটি স্বতন্ত্রভাবে অপারেটিং সফট অ্যাকিউউটরের জন্য সাধারণত বিভিন্ন নিয়ন্ত্রণের ইনপুট প্রয়োজন। তরল সার্কিটের সাথে সংযোগ স্থাপনের মাধ্যমে, ইউএমডি কমান্ডটি নিম্ন, মাঝারি এবং উচ্চের মধ্যে চাপ শক্তিকে পৃথক করে ম্যানুয়ালি পরিচালনা করতে পারে। অন্য কথায়, একটি একক তরল উত্স কেবল চাপ পরিবর্তন করে বিভিন্ন সংকেত দিতে পারে যাতে প্রতিটি আঙুলটি স্বাধীনভাবে চলতে পারে। আরও ভাল, হাতের জন্য এক-পদক্ষেপের 3 ডি প্রিন্টিং প্রক্রিয়া এবং দুটি টার্টল বুট – নরম অ্যাকিউয়েটারগুলি (চলমান অংশ), তরল সার্কিট এবং রোবোটের বডিটি coveringাকা – কয়েক ঘন্টা সময় নিয়েছিল, দিন এবং সপ্তাহ নয়।
দলটি একটি রোবট হাত খেলে তার পারফরম্যান্স পরীক্ষা করে সুপার মারিও BROS. দলটি মারিওকে সরানোর জন্য নিম্নচাপ ব্যবহার করেছিল, তাই তিনি কেবল নিয়ামকের উপরে প্রথম আঙুলটি চাপলেন। গবেষকরা মারিওকে পালানোর জন্য একটি মাঝারি চাপ এবং হাতের জন্য একটি উচ্চ চাপ নিয়ন্ত্রণে ডান বোতাম টিপতে মারিওকে ঝাঁপ দেওয়ার অনুমতি দেয়।
ইউটিউব / ইউএমডি এ। জেমস ক্লার্ক প্রকৌশল অনুষদ
কেন তারা বেছে নিয়েছে সুপার মারিও BROS., সোচোল বৈজ্ঞানিক আমেরিকানকে বলেছিলেন ছোটবেলায় এটিই প্রথম নিিন্টেন্ডো খেলা ছিল। তবে পছন্দটি কেবল নস্টালজিয়ার বিষয় ছিল না। গেমের সময় ও বৈশিষ্ট্যগুলি সুপ্রতিষ্ঠিত; রোবোটিক হাতটির প্রাক-সাজানো গতিবিধি অনুসারে এর প্রতিক্রিয়াগুলি সময় করতে হয়েছিল। এবং ব্যর্থতার আসল পরিণতি রয়েছে: একক ভুলের জন্য আজীবন মারিও খরচ হয়। হাতটি এত ভালো পারফর্ম করেছে যে 90 সেকেন্ডেরও কম সময়ে সফলভাবে গেমের প্রথম স্তরটিকে হারাতে সক্ষম হয়েছিল।
“আমরা আমাদের সমস্ত ডিজাইনের নথিগুলি নিখরচায় ভাগ করি যাতে কেউ নিজের প্রিন্টারে বা আমাদের মতো মুদ্রণ পরিষেবার মাধ্যমে – ডাউনলোড করে, সংশোধন করতে এবং 3 ডি মুদ্রণ করতে পারে – আমাদের কাজ থেকে আসা সমস্ত নরম রোবট এবং তরল চক্র উপাদান।” সোচোল মো, যা তাদের সফট রোবটগুলি মুদ্রণের জন্য গিটহাবে টিমের প্রোগ্রামটি ব্যবহার করে দলের জন্য ১০০ ডলার ব্যয় করতে পারে। “আমরা আশা করি যে এই ওপেন সোর্স 3 ডি প্রিন্টিং কৌশলটি সংহত তরল সার্কিট সহ নরম রোবটের প্রাপ্যতা, স্থাপনা, প্রজননযোগ্যতা এবং প্রয়োগকে প্রসারিত করবে, যার ফলস্বরূপ এই ক্ষেত্রে অগ্রগতি ত্বরান্বিত হবে।”
ডিওআই: বিজ্ঞান অগ্রগতি, 2021। 10.1126 / sciadv.abe5257 (ডিওআই সম্পর্কে)
দ্বারা চিত্র তালিকাভুক্ত করুন মেরিল্যান্ড বিশ্ববিদ্যালয়
