অক্টোপাস-প্রেরিত রোবট বাহু তার সাকারগুলিতে বুদ্ধিমত্তা ছড়িয়ে দেয়

একটি নরম রোবট অক্টোপাসের সবচেয়ে কার্যকর কৌশল ধার করে

পানির নিচের রোবোটিক্স দীর্ঘদিন ধরে একটি পরিচিত প্রকৌশল মডেলের দ্বারা সীমাবদ্ধ ছিল: কঠিন কাঠামো, কেন্দ্রীভূত প্রসেসর, এবং পূর্ব-প্রোগ্রাম করা নড়াচড়া, যা পরিবেশ পূর্বানুমেয় হলে সবচেয়ে ভালো কাজ করে। সমুদ্রতল পূর্বানুমেয় নয়। স্রোত বদলায়, দৃশ্যমানতা কমে যায়, আর ভূপ্রকৃতি সতর্কতা ছাড়াই পাল্টে যায়। তাই ইতালিয়ান ইনস্টিটিউট অব টেকনোলজি থেকে আসা নতুন একটি নরম রোবোটিক বাহু আলাদা করে নজর কাড়ে। সমুদ্রের জটিলতাকে আরও বেশি ওপর থেকে-নিচের নিয়ন্ত্রণ দিয়ে মোকাবিলা করার বদলে, এই সিস্টেমটি উপলব্ধি ও ক্রিয়াকে বাহুটির মধ্যেই ছড়িয়ে দেয়।

প্রেরণা এসেছে অক্টোপাস থেকে, যার স্নায়ুতন্ত্র উল্লেখযোগ্যভাবে বিকেন্দ্রীভূত। গবেষকদের মতে, প্রাণীটির প্রায় 60% নিউরন তার আটটি বাহু জুড়ে বিতরণ করা থাকে, ফলে কেন্দ্রীয় মস্তিষ্কের নির্দেশের অপেক্ষা না করেই স্থানীয় প্রক্রিয়াকরণ ও প্রতিফলনধর্মী ক্রিয়া সম্ভব হয়। IIT দল সেই নীতি সিলিকন-এবং-ইলেকট্রনিক্স স্থাপত্যে রূপান্তর করেছে, যা পানির নিচে অনুসন্ধানের জন্য তৈরি।

বাহুটি কীভাবে কাজ করে

রোবোটিক টেন্টাকলটির দৈর্ঘ্য 41 সেন্টিমিটার এবং গোড়ায় ব্যাস 4 সেন্টিমিটার। এতে 10টি কৃত্রিম সাকার রয়েছে, যা অগ্রভাগের দিকে সরু হয়ে যায়, একটি আসল অক্টোপাস বাহুর বিন্যাসের মতো। এই নকশাটিকে আলাদা করে তোলে কেবল তার নমনীয়তা নয়, বরং তার নিয়ন্ত্রণ দর্শন। মৌলিক স্পর্শ-প্রতিক্রিয়ার জন্য এই বাহু ক্যামেরা, বাহ্যিক কম্পিউটার, বা কেন্দ্রীভূত কমান্ড স্তরের ওপর নির্ভর করে না।

প্রতিটি সাকারে তিন জোড়া LEDs এবং phototransistors থাকে, যা প্রতিফলিত আলো পরিমাপ করে এমন অপটিক্যাল উপাদান। কোনো বস্তু সাকারটিকে স্পর্শ করলে, সিলিকন বিকৃত হয় এবং প্রতিফলনের ধরন বদলে যায়। সেই পরিবর্তনকে সিস্টেম তিন ধরনের তথ্যতে রূপান্তর করে: সংস্পর্শ ঘটেছে কি না, কতটা বল প্রয়োগ হয়েছে, এবং কোন কোণ থেকে সংস্পর্শ এসেছে।

প্রতিবেদিত কার্যক্ষমতা যথেষ্ট নিখুঁত। সংবেদনশীলতা প্রায় 400 মিলিভোল্ট প্রতি নিউটন পর্যন্ত পৌঁছে, আর বল মাপার ত্রুটির সীমা মাত্র 0.1 নিউটন। দিকনির্ণয়ের নির্ভুলতাও ভালো, সর্বোচ্চ ত্রুটি 18 ডিগ্রির নিচে এবং গড় প্রায় 8 ডিগ্রি। এই সংখ্যাগুলো গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এগুলো দেখায় গবেষকেরা কেবল দৃশ্যমান প্রভাবের জন্য অক্টোপাসের অঙ্গসংস্থান নকল করছেন না। তারা এমন একটি সেন্সিং সিস্টেম তৈরি করছেন, যা অনিশ্চিত পরিবেশে অর্থবহ ম্যানিপুলেশনকে সমর্থন করতে পারে।

একই জায়গায় উপলব্ধি এবং ক্রিয়া

প্রধান লেখক বারবারা মাজ্‌জোলাই এই নকশাকে এমন একটি ব্যবস্থা হিসেবে বর্ণনা করেছেন, যেখানে উপলব্ধি ও ক্রিয়া একীভূত এবং শরীরজুড়ে বিতরণ করা। এই বাক্যটি প্রকল্পটির বৃহত্তর তাৎপর্য ধরতে সাহায্য করে। অনেক রোবটে, সেন্সিং এক জায়গায়, গণনা আরেক জায়গায়, আর গতি অন্য জায়গায় ঘটে। অক্টোপাস-প্রেরিত বাহুটি সেই বিভাজনগুলো ভেঙে দেয়। একটি সাকার শুধু উপরে ডেটা পাঠায় না। এটি স্থানীয় সংস্পর্শ ব্যাখ্যা করে এবং সরাসরি গ্রিপ প্রতিক্রিয়ায় অংশ নেয়।

পানির নিচে এর বাস্তব সুবিধা রয়েছে। যোগাযোগে দেরি বা শব্দপূর্ণ পরিস্থিতি কেন্দ্রীভূত নিয়ন্ত্রণকে জটিল করে তুললে, স্থানীয় স্বায়ত্তশাসন প্রতিক্রিয়াশীলতা বাড়াতে পারে। অনিয়মিত পৃষ্ঠ, সূক্ষ্ম বস্তু, বা বিশৃঙ্খল ভূখণ্ডে অপ্রত্যাশিত সংস্পর্শ ঘটলে, বিতরণকৃত সিস্টেম আরও স্থিতিশীলও হতে পারে।

সমুদ্রতল অনুসন্ধানে কেন এটি গুরুত্বপূর্ণ

জৈবিক অনুপ্রেরণা এমন এক স্পষ্ট ক্ষেত্র, যেখানে এটি প্রচলিত রোবোটিক্সের ধারণাকে ছাড়িয়ে যেতে পারে। সমুদ্রতলের কাছে কাজ করা একটি যন্ত্রকে স্পষ্ট দেখতে পারার আগে স্পর্শ করতে হতে পারে, বিস্তারিত নির্দেশের জন্য অপেক্ষা না করেই মানিয়ে নিতে হতে পারে, এবং যা কিছু পায় তা ক্ষতিগ্রস্ত না করে ধরতে হতে পারে। নরম দেহ এবং স্থানীয় প্রতিফলন এই চাহিদাগুলোর সঙ্গে ভালোভাবে মানানসই।

IIT বাহুটি সেই ভবিষ্যতের একটি পথ দেখায়। বিকেন্দ্রীভূত বুদ্ধিমত্তাকে কঠিন প্ল্যাটফর্মের ওপর বসানো একটি সফটওয়্যার ফিচার হিসেবে না দেখে, দলটি সেটিকে সংস্পর্শের যান্ত্রিকতার মধ্যেই অন্তর্ভুক্ত করেছে। ফলে এমন একটি রোবট পাওয়া গেছে, যা পরিবেশ সহযোগিতা না করলে স্বাভাবিকভাবে প্রতিক্রিয়া দিতে তৈরি।

এর প্রভাব সামুদ্রিক বিজ্ঞানের বাইরেও বিস্তৃত। অনিশ্চিত স্থানে নিরাপদে কিছু ধরাধরির দরকার হয় এমন যে কোনো ক্ষেত্রই এই মডেল থেকে শিখতে পারে। কিন্তু পানির নিচে কাজের ক্ষেত্রেই এই ধারণা সবচেয়ে তাৎক্ষণিকভাবে বিশ্বাসযোগ্য মনে হয়, কারণ কেন্দ্রীভূত, দৃষ্টি-নির্ভর রোবোটিক্স সেখানে সবচেয়ে বেশি হোঁচট খায়।

রোবোটিক্স নকশায় বৃহত্তর পরিবর্তন

বছরের পর বছর ধরে, উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন রোবোটিক্স বলতে বেশি সেন্সর, বেশি কম্পিউট, এবং আরও স্পষ্ট পরিকল্পনাকে বোঝানো হয়েছে। এই প্রকল্পটি ভিন্ন দিক দেখায়। এটি যুক্তি দেয় যে বুদ্ধিমত্তা শরীরজুড়ে ছড়ানো যেতে পারে, এবং একটি রোবটের আকার ও উপাদান গণনাভারের কিছু অংশ বহন করতে পারে। অন্য কথায়, নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা শুধু কোডে নয়। এটি গঠনে আছে।

তাতে কেন্দ্রীভূত সিস্টেম অপ্রয়োজনীয় হয়ে যায় না। তবে এটি ইঙ্গিত দেয় যে পরবর্তী প্রজন্মের ফিল্ড রোবোটিক্স তখনই সবচেয়ে শক্তিশালী হতে পারে, যখন কেন্দ্রীয় পরিকল্পনা ও স্থানীয় embodiment intelligence একসঙ্গে কাজ করবে। সেই সমস্যা অক্টোপাস অনেক আগেই সমাধান করেছে। ইঞ্জিনিয়াররা এখন তার কাছাকাছি পৌঁছাচ্ছেন।

• এই নরম রোবোটিক বাহুটি অক্টোপাসের বিকেন্দ্রীভূত স্নায়ুতন্ত্রের আদলে তৈরি।
• প্রতিটি কৃত্রিম সাকার LEDs এবং phototransistors ব্যবহার করে সংস্পর্শ, বল, এবং দিক শনাক্ত করে।
• স্থানীয় প্রতিক্রিয়ার জন্য সিস্টেমটি ক্যামেরা, বাহ্যিক কম্পিউটার, বা কেন্দ্রীভূত নিয়ন্ত্রণের ওপর নির্ভর করে না।
• নকশাটি অনিশ্চিত পানির নিচের পরিবেশে ভালো কর্মক্ষমতার জন্য লক্ষ্যভিত্তিক।

এই নিবন্ধটি New Atlas-এর প্রতিবেদনের ভিত্তিতে লেখা। মূল নিবন্ধটি পড়ুন.