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यह रोबोट कृत्रिम साँपों के साथ अपने साँप-प्रेरित त्वचा के लिए धन्यवाद कर सकता है


हार्वर्ड जॉन ए। पॉलसन स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग और एप्लाइड साइंसेज (एसईएएस) के शोधकर्ताओं ने एक नरम रोबोट बनाया है जो बिना कठोर भागों के सांप की तरह क्रॉल कर सकता है।

किरिगामी, एक प्राचीन जापानी पेपरक्राफ्ट जो मूल के सिलवटों की तुलना में सामग्री के गुणों को बदलने के लिए कटौती पर निर्भर करता है, का उपयोग नरम रोबोट तराजू बनाने के लिए किया गया है।

जब रोबोट खिंचता है, तो फ्लैट किरिगामी सतह 3 डी बनावट वाली सतह में तब्दील हो जाएगी और यह साँप की तरह जमीन पकड़ लेगी।

सांप वास्तव में 14 मील प्रति घंटे तक खिसकने में सक्षम हैं। वे एक तंग जगह में भी जा सकते हैं, पेड़ों पर चढ़ सकते हैं और तैर सकते हैं। यह सब उनके पास मौजूद तराजू के कारण संभव है।

जब कोई सांप चलता है, तो उसके तराजू ज़मीन को पकड़ेंगे और शरीर को आगे बढ़ाएंगे। यह इसी तरह से है कि क्रैम्पन हाइकर को फिसलन बर्फ में तलहटी स्थापित करने में मदद करेगा। इसे हरकत कहा जाता है और घर्षण से मदद मिलती है। सांप के तराजू के आकार और स्थिति के कारण यह संभव है।

कागज के पहले लेखक, अहमद रफसंजानी ने कहा, "हाल के वर्षों में कई तरह के शोध किए गए हैं कि इस तरह की मैरोफैजी, स्ट्रेचेबल स्ट्रक्चर को कैसे बनाया जाए।" "हमने दिखाया है कि किरिगामी सिद्धांतों को सॉफ्ट रोबोट में एकीकृत किया जा सकता है ताकि यह पता लगाया जा सके कि पिछले तकनीकों की तुलना में सरल, तेज और सस्ता है", एसएएएस में पोस्टडॉक्टरल फेलो भी हैं।

विभिन्न कटौती के साथ प्रयोग

शोधकर्ताओं ने एक साधारण सपाट प्लास्टिक शीट के साथ रोबोट की त्वचा बनाना शुरू कर दिया है। उन्होंने लेजर कटर का उपयोग करके सेंटीमीटर-स्केल कटौती की एक पंक्ति में रखा है। शोधकर्ताओं ने तब एक इलास्टोमेर एक्ट्यूएटर के चारों ओर चादर लपेट दी, जो एक बार कट जाने के बाद ट्यूब की तरह थी।

एक्ट्यूएटर गुब्बारे की तरह हवा के साथ फैलता है और सिकुड़ता है। जब कार्यवाहक का विस्तार होता है, तो किरिगामी पॉप-आउट में कटौती करता है। यह एक खुरदरी सतह बनाता है जो जमीन को पकड़ती है। जब एक्चुएटर हवा को बाहर निकाल देता है, तो कट सपाट हो जाते हैं और क्रॉलर को आगे बढ़ाते हैं।

नए सॉफ्ट रोबोट के लिए दरवाजा खोलता है

शोधकर्ताओं ने पूरी तरह से स्वतंत्र रोबोट बनाया है। इसमें एक छोटी पूंछ में जहाज पर नियंत्रण, संवेदन, सक्रियता और बिजली की आपूर्ति को एकीकृत किया गया है। पूरे हार्वर्ड के परिसर में रेंगते हुए रोबोट का परीक्षण किया गया है।

टीम ने विभिन्न आकार के कटौती के साथ प्रयोग किया, जिसमें त्रिकोणीय, परिपत्र और ट्रेपोजॉइडल शामिल थे। उन्हें पता चला कि ट्रैपेज़ॉइडल कट्स ने रोबोट को एक लंबा चक्कर दिया, क्योंकि वे सबसे अधिक साँप के तराजू के आकार के समान थे।

रफसंजानी ने कहा, "हम दिखाते हैं कि इन किरिगामी-खाल के लोकोमोटिव गुणों को कट ज्यामिति और सक्रियण प्रोटोकॉल को ठीक से संतुलित करके दोहन किया जा सकता है।"

"आगे बढ़ते हुए, इन घटकों को सिस्टम की प्रतिक्रिया को बेहतर बनाने के लिए और अधिक अनुकूलित किया जा सकता है," कटिया बर्तोल्डी ने कहा, कागज के वरिष्ठ लेखक। "हम मानते हैं कि हमारी किरिगामी-आधारित रणनीति नरम क्रॉलर के एक नए वर्ग के डिजाइन के लिए रास्ते खोलती है।"

"ये सभी इलाके नरम रोबोट अन्वेषण, निरीक्षण, निगरानी और खोज और बचाव मिशन के लिए कठिन वातावरण में एक दिन की यात्रा कर सकते हैं या जटिल, लेप्रोस्कोपिक चिकित्सा प्रक्रिया कर सकते हैं।" बर्टोल्डी, जो विलियम भी हैं और एप्लाइड मैकेनिक्स के प्रोफेसर एमी कुआन दानोफ़ ने भी कहा।


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