আধুনিক রোবট অনেক কিছু করতে পারে। কিন্তু একই সময়ে, তারা মানুষের স্বাচ্ছন্দ্য এবং আন্দোলনের অনুগ্রহ থেকে অনেক দূরে। আর দোষ হলো- অপূর্ণ কৃত্রিম পেশী। অনেক দেশের বিজ্ঞানীরা এই সমস্যা সমাধানের চেষ্টা করছেন। নিবন্ধটি তাদের আশ্চর্যজনক আবিষ্কারগুলির একটি সংক্ষিপ্ত বিবরণের জন্য উত্সর্গীকৃত হবে৷
সিঙ্গাপুরের বিজ্ঞানীদের পলিমার পেশী
আরো হিউম্যানয়েড রোবটের দিকে একটি পদক্ষেপ সম্প্রতি সিঙ্গাপুরের ন্যাশনাল ইউনিভার্সিটির উদ্ভাবকরা তৈরি করেছেন। আজ, হেভিওয়েট অ্যান্ড্রয়েডগুলি হাইড্রোলিক সিস্টেম দ্বারা চালিত হয়। পরেরটির একটি উল্লেখযোগ্য অসুবিধা হল কম গতি। রোবটের জন্য কৃত্রিম পেশী, সিঙ্গাপুরের বিজ্ঞানীদের দ্বারা উপস্থাপিত, সাইবার্গগুলি কেবল তাদের নিজস্ব ওজনের চেয়ে 80 গুণ বেশি ভারী বস্তু তুলতে দেয় না, তবে এটি একজন ব্যক্তির মতো দ্রুত করতেও দেয়৷
একটি উদ্ভাবনী নকশা যা দৈর্ঘ্যে পাঁচগুণ প্রসারিত হয় রোবটকে এমনকি পিঁপড়াকেও "ঘুরে বেড়াতে" সাহায্য করে, যা তাদের নিজের শরীরের ওজনের চেয়ে 20 গুণ বেশি ভারী বস্তু বহন করতে সক্ষম বলে পরিচিত৷ পলিমার পেশীগুলির নিম্নলিখিত সুবিধা রয়েছে:
- নমনীয়তা;
- আঘাতময় শক্তি;
- স্থিতিস্থাপকতা;
- কয়েক সেকেন্ডের মধ্যে এর আকৃতি পরিবর্তন করার ক্ষমতা;
- গতিশক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করার ক্ষমতা।
তবে, বিজ্ঞানীরা সেখানে থামবেন না - তারা কৃত্রিম পেশী তৈরি করার পরিকল্পনা করছেন যা রোবটকে নিজের থেকে 500 গুণ বেশি ভারী বোঝা তুলতে দেয়!
হার্ভার্ড থেকে আবিষ্কার - ইলেক্ট্রোড এবং ইলাস্টোমার থেকে পেশী
হার্ভার্ড ইউনিভার্সিটির স্কুল অফ অ্যাপ্লাইড অ্যান্ড ইঞ্জিনিয়ারিং সায়েন্সে কাজ করা উদ্ভাবকরা তথাকথিত "নরম" রোবটের জন্য গুণগতভাবে নতুন কৃত্রিম পেশী উপস্থাপন করেছেন৷ বিজ্ঞানীদের মতে, তাদের ব্রেইনচাইল্ড, একটি নরম ইলাস্টোমার এবং ইলেক্ট্রোড, যার মধ্যে রয়েছে কার্বন ন্যানোটিউব, মানুষের পেশীর তুলনায় নিম্নমানের নয়!
আজ যে সমস্ত রোবট বিদ্যমান, যেমনটি ইতিমধ্যেই উল্লেখ করা হয়েছে, ড্রাইভের উপর ভিত্তি করে তৈরি, যার মেকানিজম হল হাইড্রলিক্স বা নিউমেটিক্স। এই ধরনের সিস্টেমগুলি সংকুচিত বায়ু বা রাসায়নিকের প্রতিক্রিয়া দ্বারা চালিত হয়। এটি একটি রোবট তৈরি করা অসম্ভব করে তোলে যা মানুষের মতো নরম এবং দ্রুত। হার্ভার্ডের বিজ্ঞানীরা রোবটের জন্য কৃত্রিম পেশীর একটি গুণগতভাবে নতুন ধারণা তৈরি করে এই ত্রুটি দূর করেছেন৷
নতুন সাইবোর্গ "পেশী" হল একটি বহু-স্তর বিশিষ্ট কাঠামো যেখানে ক্লার্কের ল্যাবে তৈরি ন্যানোটিউব ইলেক্ট্রোডগুলি নমনীয় ইলাস্টোমারগুলির উপরের এবং নীচের স্তরগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করে, যা ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের বিজ্ঞানীদের মস্তিষ্কের উদ্ভাবন৷ এই ধরনের পেশীঅস্ত্রোপচারে "নরম" অ্যান্ড্রয়েড এবং ল্যাপারোস্কোপিক যন্ত্র উভয়ের জন্যই আদর্শ৷
হার্ভার্ডের বিজ্ঞানীরা এই বিস্ময়কর আবিষ্কারে থেমে থাকেননি। তাদের সর্বশেষ উন্নয়নগুলির মধ্যে একটি হল একটি স্টিংরে বায়োরোবট। এর উপাদান ইঁদুরের হৃদপিন্ডের পেশী কোষ, সোনা এবং সিলিকন।
বাউচম্যান গ্রুপের উদ্ভাবন: কার্বন ন্যানোটিউবের উপর ভিত্তি করে আরেকটি কৃত্রিম পেশী
1999 সালে অস্ট্রেলিয়ার কির্চবার্গ শহরে ইনোভেটিভ ম্যাটেরিয়ালস এর বৈদ্যুতিন বৈশিষ্ট্য সম্পর্কিত ইন্টারন্যাশনাল উইন্টার স্কুলের 13 তম সভায়, বিজ্ঞানী রে বাউচম্যান, যিনি অ্যালাইড সিগন্যালে কাজ করেন এবং একটি আন্তর্জাতিক গবেষণা গ্রুপের প্রধান ছিলেন, উপস্থাপনা তার পোস্ট ছিল কৃত্রিম পেশী তৈরির বিষয়ে।
রে বাউচম্যানের নেতৃত্বে বিকাশকারীরা ন্যানোপেপারের শীট আকারে কার্বন ন্যানোটিউব কল্পনা করতে সক্ষম হয়েছিল। এই আবিষ্কারের টিউবগুলি প্রতিটি সম্ভাব্য উপায়ে একে অপরের সাথে জড়িত এবং মিশ্রিত ছিল। ন্যানোপেপারটি তার চেহারায় সাধারণ কাগজের মতো ছিল - এটি হাতে ধরে রাখা যেতে পারে, স্ট্রিপ এবং টুকরো টুকরো করা যেতে পারে।
এই গোষ্ঠীর পরীক্ষাটি দেখতে খুবই সহজ ছিল - বিজ্ঞানীরা আঠালো টেপের বিভিন্ন দিকে ন্যানোপেপারের টুকরো সংযুক্ত করেছেন এবং এই কাঠামোটিকে একটি লবণাক্ত বৈদ্যুতিক পরিবাহী দ্রবণে নামিয়েছেন। লো-ভোল্টেজের ব্যাটারি চালু হওয়ার পর, উভয় ন্যানোস্ট্রিপ লম্বা হয়, বিশেষ করে বৈদ্যুতিক ব্যাটারির নেতিবাচক মেরুতে সংযুক্ত থাকে; তারপর কাগজ কুঁচকানো. কৃত্রিম পেশী মডেল কাজ করেছে৷
বাউম্যান নিজেই বিশ্বাস করেন যে গুণগত আধুনিকীকরণের পরে তাঁর আবিষ্কাররোবোটিক্সকে উল্লেখযোগ্যভাবে রূপান্তরিত করবে, কারণ এই ধরনের কার্বন পেশী, যখন নমনীয় / প্রসারিত হয়, একটি বৈদ্যুতিক সম্ভাবনা তৈরি করে - তারা শক্তি উত্পাদন করে। উপরন্তু, এই ধরনের পেশী মানুষের তুলনায় তিনগুণ শক্তিশালী, অত্যন্ত উচ্চ এবং নিম্ন তাপমাত্রায় কাজ করতে পারে, তাদের কাজের জন্য কম কারেন্ট এবং ভোল্টেজ ব্যবহার করে। মানুষের পেশীর কৃত্রিম যন্ত্রের জন্য এটি ব্যবহার করা বেশ সম্ভব৷
টেক্সাস বিশ্ববিদ্যালয়: ফিশিং লাইন এবং সেলাই থ্রেড দিয়ে তৈরি কৃত্রিম পেশী
ডালাসে অবস্থিত ইউনিভার্সিটি অফ টেক্সাসের একটি গবেষণা দলের কাজ সবচেয়ে আকর্ষণীয়। তিনি কৃত্রিম পেশীগুলির একটি মডেল পেতে পরিচালনা করেছিলেন, এর শক্তি এবং শক্তিতে একটি জেট ইঞ্জিনের স্মরণ করিয়ে দেয় - 7.1 এইচপি / কেজি! এই জাতীয় পেশীগুলি মানুষের চেয়ে শতগুণ শক্তিশালী এবং বেশি উত্পাদনশীল। কিন্তু এখানে সবচেয়ে আশ্চর্যজনক বিষয় হল এগুলো আদিম উপাদান থেকে তৈরি করা হয়েছে - উচ্চ-শক্তির পলিমার ফিশিং লাইন এবং সেলাইয়ের সুতো।
এই জাতীয় পেশীর পুষ্টি হল তাপমাত্রার পার্থক্য। এটি ধাতু একটি পাতলা স্তর সঙ্গে লেপা একটি সেলাই থ্রেড দ্বারা প্রদান করা হয়। তবে, ভবিষ্যতে, রোবটগুলির পেশীগুলি তাদের পরিবেশের তাপমাত্রার পরিবর্তনের দ্বারা জ্বালানী হতে পারে। এই বৈশিষ্ট্যটি, যাইহোক, আবহাওয়া-অভিযোজিত পোশাক এবং অন্যান্য অনুরূপ ডিভাইসগুলিতে ভালভাবে প্রয়োগ করা যেতে পারে৷
যদি পলিমারকে এক দিকে বাঁকানো হয়, তা উত্তপ্ত হলে দ্রুত সঙ্কুচিত হবে এবং ঠান্ডা হলে দ্রুত প্রসারিত হবে, এবং যদি এটি বিপরীত দিকে বাঁকানো হয় তবে এটি সম্পূর্ণ বিপরীত হবে। যেমন একটি সাধারণ নকশা, উদাহরণস্বরূপ, একটি সামগ্রিক রটারকে 10 হাজার বিপ্লব / মিনিটের গতিতে ঘোরাতে পারে। প্লাস যেমনমাছ ধরার লাইন থেকে কৃত্রিম পেশী যে তারা তাদের মূল দৈর্ঘ্যের 50% পর্যন্ত সংকোচন করতে সক্ষম (মানুষ মাত্র 20%)। উপরন্তু, তারা আশ্চর্যজনক ধৈর্য দ্বারা পৃথক করা হয় - এই পেশী এক মিলিয়ন পুনরাবৃত্তির পরেও "ক্লান্ত হয় না"!
টেক্সাস থেকে আমুর
ডালাসের বিজ্ঞানীদের আবিষ্কার সারা বিশ্বের অনেক বিজ্ঞানীকে অনুপ্রাণিত করেছে৷ যাইহোক, শুধুমাত্র একজন রোবোটিস্ট সফলভাবে তাদের অভিজ্ঞতার পুনরাবৃত্তি করতে পেরেছেন - আলেকজান্ডার নিকোলাভিচ সেমোচকিন, বেলারুশিয়ান স্টেট পেডাগোজিকাল ইউনিভার্সিটির তথ্য প্রযুক্তি গবেষণাগারের প্রধান।
প্রথমে, উদ্ভাবক আমেরিকান সহকর্মীদের আবিষ্কারের ব্যাপক বাস্তবায়ন সম্পর্কে বিজ্ঞানের নতুন নিবন্ধগুলির জন্য ধৈর্য ধরে অপেক্ষা করেছিলেন। যেহেতু এটি ঘটেনি, আমুর বিজ্ঞানী তার সমমনা লোকদের সাথে বিস্ময়কর অভিজ্ঞতার পুনরাবৃত্তি করার এবং তাদের নিজের হাতে তামার তার এবং মাছ ধরার লাইন থেকে কৃত্রিম পেশী তৈরি করার সিদ্ধান্ত নিয়েছিলেন। কিন্তু, হায়, অনুলিপিটি কার্যকর ছিল না।
স্কোলকোভো থেকে অনুপ্রেরণা
প্রায় পরিত্যক্ত পরীক্ষায় ফিরে যান আলেকজান্ডার সেমোচকিন একটি সুযোগে বাধ্য হয়েছিলেন - বিজ্ঞানী স্কোলকোভোতে একটি রোবোটিক্স সম্মেলনে গিয়েছিলেন, যেখানে তিনি নিউরোবোটিক্স কোম্পানির প্রধান জেলেনোগ্রাডের একজন সমমনা ব্যক্তির সাথে দেখা করেছিলেন। দেখা গেল, এই কোম্পানির প্রকৌশলীরাও মাছ ধরার লাইন থেকে পেশী তৈরিতে ব্যস্ত, যা বেশ কার্যকর।
তার স্বদেশে ফিরে, আলেকজান্ডার নিকোলাভিচ নতুন প্রাণশক্তি নিয়ে কাজ করতে প্রস্তুত। দেড় মাসে, তিনি কেবল কার্যকর কৃত্রিম পেশীগুলি একত্র করতে সক্ষম হননি, তবে সেগুলিকে মোচড়ানোর জন্য একটি মেশিনও তৈরি করতে সক্ষম হন, যা মাছ ধরার লাইনের কয়েল তৈরি করে।কঠোরভাবে পুনরাবৃত্তিযোগ্য।
ঘোষণা কৃত্রিম পেশী
একটি পাঁচ-সেন্টিমিটার পেশী তৈরি করতে, A. N. Semochkin-এর প্রয়োজন কয়েক মিটার তার এবং 20 সেমি সাধারণ মাছ ধরার লাইন। একটি 3D-প্রিন্টেড পেশী "উৎপাদন" মেশিন, উপায় দ্বারা, 10 মিনিটের মধ্যে একটি পেশী মোচড় দেয়। তারপর কাঠামোটি আধা ঘণ্টার জন্য +180 ডিগ্রি সেলসিয়াসে উত্তপ্ত ওভেনে রাখা হয়।
আপনি বৈদ্যুতিক প্রবাহের সাহায্যে এই জাতীয় পেশী সক্রিয় করতে পারেন - কেবল তারের উত্সের সাথে সংযুক্ত করুন। ফলস্বরূপ, এটি গরম হতে শুরু করে এবং মাছ ধরার লাইনে তার তাপ স্থানান্তর করে। পরেরটি প্রসারিত বা সংকুচিত হয় - ডিভাইসটি যে পেশীটি পেঁচিয়েছে তার উপর নির্ভর করে।
আবিষ্কারের পরিকল্পনা
আলেকজান্ডার সেমোচকিনের নতুন প্রকল্প হল তৈরি করা পেশীগুলিকে দ্রুত তাদের আসল অবস্থায় ফিরে যেতে "শিক্ষা" দেওয়া। এটি পাওয়ার তারের দ্রুত শীতল হওয়ার দ্বারা সাহায্য করা যেতে পারে - বিজ্ঞানী পরামর্শ দেন যে এই ধরনের প্রক্রিয়া জলের নীচে দ্রুত ঘটবে। এই জাতীয় পেশী পাওয়ার পরে, বেলারুশিয়ান স্টেট পেডাগোজিকাল ইউনিভার্সিটির নৃতাত্ত্বিক রোবট ইস্কান্ডারাস এর প্রথম মালিক হবেন৷
বিজ্ঞানী তার উদ্ভাবন গোপন রাখেন না - তিনি YouTube-এ ভিডিও পোস্ট করেন, এবং মাছ ধরার লাইন এবং তার থেকে পেশী মোচড় দেয় এমন একটি মেশিন তৈরির জন্য বিশদ নির্দেশাবলী সহ একটি নিবন্ধ লেখার পরিকল্পনা করেন৷
সময় স্থির থাকে না - আমরা আপনাকে যে কৃত্রিম পেশীগুলির কথা বলেছিলাম সেগুলি ইতিমধ্যেই এন্ডো-এর জন্য অস্ত্রোপচারে ব্যবহৃত হয়েছে- এবংল্যাপারোস্কোপিক অপারেশন। এবং "ডিজনি" ল্যাবরেটরিতে তাদের অংশগ্রহণে, তারা একটি কার্যকরী হাত একত্র করেছে৷
