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ये सुपर फ्लेक्सिबल रोबोटिक मसल्स इंसानों की तरह खुद को दुरुस्त कर सकते हैं


विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं की एक टीम करीब दो साल पहले एक तहखाने में मिली थी, जिसमें गुणवत्ता वाले रोबोटिक्स के अलावा कुछ भी नहीं था। अनुसंधान का पैसा बड़े पैमाने पर सरकारी निवेशों के बजाय स्टार्ट-अप फंडिंग से आया था, और अधिकांश टीम ने पहले कभी एक पेपर को सह-लेखक नहीं किया था। हालांकि, कोलोराडो बोल्डर विश्वविद्यालय के इन इंजीनियरों की रचनाओं ने रोबोटों को बहुत अधिक मानव बनने की क्षमता दी।

के सबसे हाल के मुद्दों में विज्ञान तथा विज्ञान रोबोटिक्स, शोधकर्ताओं ने नरम रोबोट पेशी की अपनी नई शैली का वर्णन किया। मांसपेशी तेल-ईंधन वाले पाउच की एक श्रृंखला है जो विद्युत प्रवाह के कारण कार्य करती है। एक्ट्यूएटर खुद मानव मांसपेशियों की तुलना में मजबूत (यदि मजबूत नहीं है) और प्रति सेकंड अधिक संकुचन भी खींच सकता है।

नए प्रकार के रोबोट-पेशी को "हाइड्रॉलिकली एम्प्लीफाइड सेल्फ-हीलिंग इलेक्ट्रोस्टैटिक" एक्ट्यूएटर्स - या एचएएसईएल कहा जाता है - और यह इस बात की क्षमता रखता है कि कैसे लचीले रोबोटिक्स को लचीला बनाया जा सकता है।

सीयू बोल्डर कॉलेज ऑफ इंजीनियरिंग एंड एप्लाइड साइंस के डीन बॉबी ब्रौन ने कहा, "[ये इंजीनियर] लचीले, अधिक मानवीय रूप से रोबोट बनाने में मदद कर रहे हैं जो लोगों के जीवन और कल्याण को बेहतर बनाने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।" "अनुसंधान की यह रेखा हमारे कॉलेज की एक मुख्य, अंतःविषय शक्ति है।"

कई अन्य रोबोटिक्स नवाचारों की तरह, इस परियोजना को प्रकृति से इसकी प्रेरणा मिलती है। आदर्श रूप से, यूसी बोल्डर की केपलर रिसर्च ग्रुप की टीम चाहती थी कि एक्ट्यूएटर एक ऑक्टोपस की तरह लचीला हो, एक हाथी की तरह मजबूत हो, और एक चिड़ियों की तरह तेज़ हो।

"हम जैविक मांसपेशियों की आश्चर्यजनक क्षमताओं से अपनी प्रेरणा आकर्षित करते हैं," दोनों पेपरों के वरिष्ठ लेखक, मैकेनिकल इंजीनियरिंग विभाग में एक सहायक प्रोफेसर और सामग्री विज्ञान और इंजीनियरिंग कार्यक्रम के एक साथी क्रिस्टोफ केपलर ने कहा।

"एक्टेल एक्ट्यूएटर्स सॉफ्ट फ्लुओटिक और सॉफ्ट इलेक्ट्रोस्टैटिक एक्ट्यूएटर्स की शक्ति को समन्वित करते हैं, और इस तरह पहले किसी अन्य कृत्रिम मांसपेशी की तरह बहुमुखी प्रतिभा और प्रदर्शन को जोड़ते हैं।"

कागज में, टीम पतली, पारदर्शी मांसपेशियों की चाल के विभिन्न तरीकों का विवरण देती है। एचएएसईएल एक्ट्यूलेटर के लिए तीन मुख्य डिजाइन हैं। एक तरफ डोनट के आकार की पेशी थी जिसमें किनारे पर इलेक्ट्रोड थे। दूसरा डिजाइन स्ट्रेचिंग मैटेरियल में लिक्विड पॉकेट्स में आयनिक कंडक्टर रखने से है। तीसरे डिज़ाइन को Peano-HASEL actuator कहा जाता है और इसमें तरल से भरे तीन छोटे आयत शामिल होते हैं। बिजली से टकराने पर ये पाउच सिकुड़ जाते हैं।

केजरीिंगर समूह के एक डॉक्टरेट के छात्र एरिक एकोम ने कहा, "विद्युतीय रूप से संचालित सॉफ्ट एक्ट्यूएटर्स बनाने की क्षमता जो प्रति सेकंड कई बार प्रति सेकंड पानी की एक गैलन को उठाती है। ये प्रदर्शन एचएएसईएल के लिए रोमांचक क्षमता दिखाते हैं।" और के प्रमुख लेखकविज्ञान कागज। "ऑपरेशन के लिए आवश्यक उच्च वोल्टेज आगे बढ़ने के लिए एक चुनौती है। हालांकि, हम पहले से ही उस समस्या को हल करने पर काम कर रहे हैं और प्रयोगशाला में ऐसे उपकरणों को डिज़ाइन किया है जो इस पेपर में इस्तेमाल किए गए वोल्टेज के पांचवें हिस्से के साथ काम करते हैं।"

कम लागत रखते हुए परियोजना को स्केल करने की क्षमता से रोबोटिक्स के साथ पारंपरिक मुद्दे। हालांकि, सीयू बोल्डर के शोधकर्ताओं को वास्तव में यह समस्या नहीं है।

"हम इन उपकरणों को लगभग 10 सेंट के लिए बना सकते हैं, यहां तक ​​कि अब भी," निकोलस कैलारिस ने कहा, केपलिंगर समूह में एक डॉक्टरेट छात्र और प्रमुख लेखकविज्ञान रोबोटिक्सअध्ययन। "सामग्री कम लागत वाली, स्केलेबल और वर्तमान औद्योगिक विनिर्माण तकनीकों के अनुकूल है।"

इसलिए, उन्होंने कहा कि आगे के शोध में इस्तेमाल की जाने वाली सामग्रियों को अनुकूलित करने और एचएसईएल एक्ट्यूएटर की दक्षता में सुधार करने के लिए आकृतियों का सबसे अच्छा संयोजन बनाने की कोशिश की जाएगी।


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