कनखजूरों से प्रेरित रोबोट कहीं भी जा सकते हैं

• पहले प्रकृति का अध्ययन किया

• एक सैद्धांतिक तकनीक बनायी गयी

• सोलह पैरों वाले रोबोट का परीक्षण किया

राष्ट्रीय खबर

रांचीः हम सभी ने कनखजूरों को जमीन पर चलते देखा है। अपने ढेर सारे पैरों की वजह से वह किसी भी सतह पर चल सकते हैं और दीवार पर भी चढ़ जाते हैं। यहां तक कि इन्हीं पैरों की वजह से वे घुमावदार पथ पर भी आगे बढ़ जाते हैं। इसी आचरण को देखते हुए रोबोटिक्स के वैज्ञानिकों ने उसकी नकल कर एक ऐसा रोबोट बनाया है जो किसी भी सतह को पार कर सकता है।

कनखजूरे अपने लहराते चलने के लिए जाने जाते हैं। दसियों से सैकड़ों पैरों के साथ, वे बिना रुके किसी भी इलाके को पार कर सकते हैं। स्कूल ऑफ फिजिक्स में डन फैमिली के प्रोफेसर डेनियल गोल्डमैन ने कहा, जब आप एक तेज-तर्रार कनखजूरे को देखते हैं, तो आप मूल रूप से एक ऐसे जानवर को देख रहे होते हैं, जो एक ऐसी दुनिया में रहता है, जो हमारे चलने-फिरने की दुनिया से बहुत अलग है।

इंसान के क्रमिक विकास में काफी हद तक जड़ता का प्रभुत्व है। अगर मैं अपना पैर घुमाता हूं, तो मैं अपने पैर पर उतरता हूं और आगे बढ़ता हूं। लेकिन कनखजूरों की दुनिया में, अगर वे अपने शरीर के अंगों और अंगों को हिलाना बंद कर देते हैं, तो वे मूल रूप से तुरंत चलना बंद कर देते हैं।

जॉर्जिया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी में भौतिकविदों, इंजीनियरों और गणितज्ञों की एक टीम यह देखने के लिए उत्सुक है कि क्या कई अंग इस दुनिया में गति के लिए सहायक हो सकते हैं, इस शैली का उपयोग अपने लाभ के लिए कर रहे हैं। ये रोबोट जटिल, उबड़-खाबड़ इलाकों में जा सकते हैं — और कृषि, अंतरिक्ष अन्वेषण और यहां तक कि खोज और बचाव के लिए इनका उपयोग करने की क्षमता है।

शोधकर्ताओं ने नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज की कार्यवाही में अपना शोध कार्य का विवरण प्रस्तुत किया है।साइंस पेपर के लिए, शोधकर्ता गणितज्ञ क्लाउड शैनन के संचार सिद्धांत से प्रेरित थे, जो यह दर्शाता है कि दूरी पर संकेतों को मज़बूती से कैसे प्रसारित किया जाए, यह समझने के लिए कि एक बहु-पैर वाला रोबोट हरकत में इतना सफल क्यों था। भौतिकी के पोस्टडॉक्टरल शोधकर्ता बक्सी चोंग ने कहा। हमने इस परियोजना को यह देखने के लिए शुरू किया कि क्या होगा यदि हमारे पास रोबोट पर अधिक पैर हों तो उसके क्या फायदे हो सकते हैं।

चोंग के नेतृत्व में एक टीम, जिसमें स्कूल ऑफ मैथेमेटिक्स पोस्टडॉक्टरल फेलो डैनियल इरविन और प्रोफेसर ग्रेग ब्लेकरमैन शामिल हैं, ने पहले एक सिद्धांत विकसित किया जो प्रस्तावित करता है कि रोबोट में पैर जोड़े जोड़ने से चुनौतीपूर्ण सतहों पर मजबूती से चलने की क्षमता बढ़ जाती है।

किसी सतह पर यदि एक पैर लड़खड़ाता है, तो पैरों की प्रचुरता उसे बिना परवाह किए चलती रहती है। वास्तव में, रोबोट मुश्किल सतह पर भी खुद को और यहां तक कि किसी वजनी चीज को ले जाने के लिए एक विश्वसनीय प्रणाली बन जाता है। चोंग ने कहा, एक उन्नत द्विपक्षीय रोबोट के साथ, वास्तविक समय में इसे नियंत्रित करने के लिए आमतौर पर कई सेंसर की आवश्यकता होती है।

लेकिन खोज और बचाव, मंगल की खोज, या सूक्ष्म रोबोट जैसे अनुप्रयोगों में, रोबोट को सीमित संवेदन के साथ चलाने की आवश्यकता है। इस तरह के सेंसर-मुक्त पहल के कई कारण हैं। सेंसर महंगे और नाजुक हो सकते हैं, या वातावरण इतनी तेजी से बदल सकता है कि यह पर्याप्त सेंसर-नियंत्रक प्रतिक्रिया समय की अनुमति नहीं देता है।

इसका परीक्षण करने के लिए, पीएच.डी. रोबोटिक्स के छात्र, जुंताओ हे,  ने प्रयोगों की एक श्रृंखला आयोजित की, जहां उन्होंने और डैनियल सोटो, जो कि जॉर्ज डब्ल्यू वुड्रूफ़ स्कूल ऑफ़ मैकेनिकल इंजीनियरिंग में मास्टर के छात्र थे, ने एक असंगत प्राकृतिक वातावरण की नकल करने के लिए इलाके बनाए।

इसके बाद उन्होंने हर बार पैरों की संख्या दो से बढ़ाकर रोबोट का परीक्षण किया, छह से शुरू होकर अंततः 16 तक विस्तार किया। जैसे-जैसे पैरों की संख्या बढ़ती गई, रोबोट बिना सेंसर के भी इलाके में अधिक फुर्ती से आगे बढ़ सकता था। उन्होंने वास्तविक इलाके में रोबोट का परीक्षण किया, जहां यह विभिन्न प्रकार के वातावरणों में घूमने में सक्षम था।

शोधकर्ता रोबोट को भी परिष्कृत करना चाहते हैं। वे जानते हैं कि सेंटीपीड रोबोट ढांचा कार्यात्मक क्यों है, लेकिन अब वे लागत प्रभावी होने के बावजूद गति प्राप्त करने के लिए पैरों की इष्टतम संख्या का निर्धारण कर रहे हैं जो अभी भी लाभ बरकरार रखता है।