हांगकांग के शोधकर्ताओं ने एक इलेक्ट्रॉनिक त्वचा विकसित करके सुरक्षित और अधिक संवेदनशील ह्यूमनॉइड रोबोट की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम उठाया है जो मानव की तरह स्पर्श महसूस कर सकता है और दर्द पर प्रतिक्रिया कर सकता है।
मानव तंत्रिकाओं से प्रेरित कृत्रिम त्वचा
इंजीनियर युयु गाओ के नेतृत्व में सिटी यूनिवर्सिटी ऑफ़ हांगकांग की एक टीम ने एक बनाया है न्यूरोमॉर्फिक रोबोटिक त्वचा यह इस बात को प्रतिबिंबित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है कि मानव तंत्रिका तंत्र स्पर्श और दर्द को कैसे संसाधित करता है। पीएनएएस जर्नल में प्रकाशित एक पेपर में वर्णित तकनीक, रोबोटों को संपर्क को समझने, संभावित हानिकारक बल को पहचानने और सुरक्षात्मक आंदोलनों के साथ लगभग तुरंत प्रतिक्रिया करने की अनुमति देती है।
पारंपरिक के विपरीत रोबोटिक खाल यह केवल दबाव को मापता है, यह नई प्रणाली भौतिक संपर्क को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करती है जो तंत्रिका आवेगों से मिलते जुलते हैं। ये सिग्नल इस बात पर निर्भर करते हैं कि सतह को कितनी जोर से दबाया गया है, जिससे रोबोट हल्के स्पर्श और हानिकारक प्रभाव के बीच अंतर बताने में सक्षम हो जाता है।
रिफ्लेक्स सिस्टम कैसे काम करता है
इलेक्ट्रॉनिक त्वचा चार कार्यात्मक परतों से निर्मित है, जिनमें से प्रत्येक जैविक तंत्रिकाओं के समान भूमिका निभाती है। जब रोबोट हल्के संपर्क का अनुभव करता है, तो सिग्नल एक केंद्रीय प्रोसेसर को भेजे जाते हैं, जहां जानकारी का विश्लेषण किया जा सकता है और ऑब्जेक्ट हैंडलिंग या मानव संपर्क जैसे कार्यों के लिए उपयोग किया जा सकता है।
हालाँकि, जब दबाव पूर्वनिर्धारित दर्द सीमा को पार कर जाता है, तो सिस्टम बहुत अलग तरीके से व्यवहार करता है। मुख्य प्रोसेसर के माध्यम से सिग्नल को रूट करने के बजाय, त्वचा सीधे रोबोट के मोटरों को एक हाई-वोल्टेज पल्स भेजती है। यह बाईपास एक तत्काल वापसी प्रतिक्रिया को ट्रिगर करता है, जो एक मानव प्रतिबिंब जैसा दिखता है जो गर्म या तेज सतह से हाथ खींचता है।
शोधकर्ताओं के अनुसार, यह सीधा मार्ग नाटकीय रूप से प्रतिक्रिया समय को कम करता है और रोबोट और उसके आसपास के वातावरण को नुकसान से बचाने में मदद करता है। वास्तव में, पूरी तरह से केंद्रीय कंप्यूटिंग पर निर्भर होने के बजाय, त्वचा की अपनी स्थानीयकृत दर्द प्रतिक्रिया होती है।
क्षति के बारे में अंतर्निहित जागरूकता
सिस्टम की एक और उल्लेखनीय विशेषता इसकी अपनी स्थिति की निगरानी करने की क्षमता है। प्रत्येक सेंसर इकाई यह संकेत देने के लिए लगातार एक छोटा संकेत उत्सर्जित करती है कि वह कार्य कर रही है। यदि त्वचा का कोई हिस्सा फट जाता है या कट जाता है, तो वह संकेत गायब हो जाता है, जिससे रोबोट को क्षति के सटीक स्थान की तुरंत पहचान करने की अनुमति मिलती है।
हालाँकि सामग्री स्वयं को ठीक नहीं कर सकती, डिज़ाइन मरम्मत को सरल बनाता है। त्वचा चुंबकीय मॉड्यूल से बनी होती है जो बिल्डिंग ब्लॉक्स की तरह जुड़ती है। यदि कोई खंड क्षतिग्रस्त हो जाता है, तो उसे पूरी सतह को तोड़े बिना, अलग किया जा सकता है और कुछ ही सेकंड में बदला जा सकता है।