रोबोटिक्समधील एका मोठ्या प्रगतीमध्ये, हाँगकाँगच्या शास्त्रज्ञांनी अशी इलेक्ट्रॉनिक त्वचा विकसित केली आहे जी स्पर्श ओळखू शकते आणि मानवासारखी प्रतिक्रिया देऊ शकते. या नवीन तंत्रज्ञानाचा उद्देश मानवीय रोबोटना अधिक सुरक्षित, अधिक संवेदनशील आणि अधिक प्रतिसाद देणारे बनवणे आहे.
मानवी मज्जातंतूंपासून प्रेरित कृत्रिम त्वचा
हाँगकाँगच्या सिटी युनिव्हर्सिटीमधील अभियंता युयू गाओ यांच्या नेतृत्वाखालील एका पथकाने एक अद्वितीय न्यूरोमॉर्फिक रोबोटिक त्वचा विकसित केली आहे जी मानवी मज्जासंस्थेप्रमाणे स्पर्श आणि वेदना प्रक्रिया करते.
पीएनएएस जर्नलमध्ये प्रकाशित झालेल्या या संशोधनानुसार, ही ई-स्किन पृष्ठभागाशी संपर्क ओळखण्यास, हानिकारक दाब समजून घेण्यास आणि त्वरित बचावात्मक कारवाई करण्यास सक्षम आहे.
हलका स्पर्श आणि हानिकारक दाब यांच्यातील फरक ओळखणे
पारंपारिक रोबोटिक स्किन फक्त दाब मोजतात, तर ही नवीन ई-स्किन स्पर्शाचे रूपांतर मानवी मज्जातंतूंच्या सिग्नलची नक्कल करणाऱ्या विद्युत सिग्नलमध्ये करते. दाब जितका जास्त असेल तितका सिग्नल बदलतो. यामुळे रोबोटला हलका स्पर्श आणि धोकादायक धक्का यांच्यातील फरक ओळखता येतो.
माणसासारखे रिफ्लेक्स सिस्टम कसे काम करते
ही इलेक्ट्रॉनिक स्किन चार वेगवेगळ्या फंक्शनल लेयर्सपासून बनलेली आहे, ज्यांची भूमिका जैविक मज्जासंस्थेसारखी आहे. जेव्हा हलका संपर्क होतो, तेव्हा सिग्नल सेंट्रल प्रोसेसरपर्यंत पोहोचतो, जिथे त्याचा वापर वस्तू पकडण्यासाठी किंवा माणसांशी सुरक्षित इंटरॅक्शन करण्यासाठी केला जातो.
पण जसेच दबाव ठरवलेल्या ‘दुखापतीची मर्यादा’ ओलांडतो, सिस्टम पूर्णपणे वेगळ्या पद्धतीने काम करते. सिग्नल थेट मोटर्सपर्यंत पोहोचतो आणि मुख्य प्रोसेसरला बायपास करतो. परिणामी, रोबोट लगेच मागे हटतो, अगदी तसेच जेव्हा माणूस गरम किंवा धारदार वस्तू स्पर्श करताच हात मागे खेचतो.
जलद प्रतिसादामुळे सुरक्षितता सुधारते
शास्त्रज्ञांचे म्हणणे आहे की या थेट सिग्नल मार्गामुळे प्रतिक्रिया वेळ लक्षणीयरीत्या कमी होतो. यामुळे रोबोट केवळ स्वतःला हानीपासून वाचवू शकत नाही तर आजूबाजूच्या वस्तू आणि मानवांची सुरक्षितता देखील सुधारते. सोप्या भाषेत सांगायचे तर, या त्वचेला स्वतःची स्थानिक वेदना प्रतिक्रिया असते.
स्वतःची स्थिती ओळखण्याची क्षमता
या सिस्टमची आणखी एक खासियत अशी आहे की, ही स्वतःच्या स्थितीवर लक्ष ठेवू शकते. स्किनमधील प्रत्येक सेंसर सतत एक छोटा सिग्नल पाठवतो, ज्यामुळे माहिती मिळते की तो योग्यरित्या काम करत आहे का. जर कुठे काप किंवा फाट निर्माण झाला, तर सिग्नल थांबतो आणि रोबोट लगेच नुकसान झालेल्या भागाची ओळख करतो.
दुरुस्ती सोपी, संपूर्ण ढाचा उघडण्याची गरज नाही
ही स्किन स्वतःला ठीक करू शकत नाही, पण याची दुरुस्ती खूप सोपी आहे. मॅग्नेटिक मॉड्यूल्स वापरून बनलेली ही ई-स्किन बिल्डिंग ब्लॉक्ससारखी जुळलेली असते. कोणताही भाग खराब झाला तरी तो सेकंदात काढून नवीन भाग बसवता येतो, आणि संपूर्ण रोबोट उघडण्याची गरज नाही.
