रोबोटिक्स में कौशल का अंतराल
रोबोट क्या सोच सकता है और वह शारीरिक रूप से क्या कर सकता है, इसके बीच का अंतराल लंबे समय से व्यावहारिक रोबोटिक्स की एक केंद्रीय सीमा रही है। AI सिस्टम योजना, तर्क और दृश्य व्यवहार और सहानुभूति इनपुट के प्रति प्रतिक्रिया करने में उल्लेखनीय क्षमता प्राप्त कर चुके हैं, लेकिन उस बुद्धिमत्ता को सूक्ष्म मोटर नियंत्रण में अनुवाद करना — जो किसी को सुई पिरोने, गिरते गिलास को पकड़ने, या स्पर्श द्वारा मिली-जुली वस्तुओं को छांटने की अनुमति देता है — क्षेत्र की सबसे कठिन इंजीनियरिंग समस्याओं में से एक साबित हुआ है। एंड एफेक्टर, रोबोट भुजा के अंत में हाथ, वह जगह है जहां बुद्धिमत्ता भौतिक दुनिया से मिलती है, और अधिकांश वर्तमान डिज़ाइन मानव क्षमता से बहुत पीछे हैं।
Tesollo, एक दक्षिण कोरियाई कंपनी जो दक्ष रोबोटिक हाथ और ग्रिपर में विशेषज्ञता रखती है, ने एक ऐसा उपकरण पेश किया है जो उस अंतराल को काफी हद तक कम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। DG-5F-S 20 डिग्री स्वतंत्रता के साथ पाँच अंगुलियों का रोबोटिक हाथ है, जो ह्यूमनॉयड रोबोट प्लेटफॉर्म में एकीकृत करने के लिए आवश्यक आकार और वजन की बाधाओं के भीतर मानव जैसी गतिविधि को दोहराने के लिए इंजीनियर किया गया है। 900 ग्राम (लगभग 2 पाउंड) से कम, इसे ह्यूमनॉयड रोबोट की भुजा के अंत में बैठने के लिए डिज़ाइन किया गया है बिना सिस्टम के संतुलन और गतिविज्ञान को बाधित किए।
तकनीकी विनिर्देश
DG-5F-S में 20 डिग्री स्वतंत्रता अधिकांश वाणिज्यिक रोबोटिक हाथों में एक उल्लेखनीय प्रगति है, जो आमतौर पर 6 से 12 डिग्री स्वतंत्रता प्रदान करते हैं। स्वतंत्रता की प्रत्येक डिग्री एक स्वतंत्र संयुक्त अक्ष से मेल खाती है — एक दिशा जिसमें हाथ का हिस्सा स्वतंत्र रूप से झुक सकता है, बढ़ सकता है या घूम सकता है। पाँच अंगुलियों में 20 DoF के साथ, DG-5F-S सरल डिज़ाइन की तुलना में ग्रैस्प कॉन्फ़िगरेशन और हेरफेर आंदोलनों की बहुत व्यापक श्रेणी का उत्पादन कर सकता है, जिसमें पिंच ग्रैस्प, पावर ग्रिप और दक्ष इन-हैंड हेरफेर शामिल हैं जो मानव हाथ के उपयोग की विशेषता है।
ड्राइविंग सिस्टम विद्युत मोटर और टेंडन-संचालित तंत्र का संयोजन उपयोग करता है — एक डिज़ाइन दृष्टिकोण जो मानव हाथ की शारीरिकी से उधार लेता है, जहां अग्रभाग में मांसपेशियां टेंडन के माध्यमে अंगुली के जोड़ों को बल प्रदान करती हैं। यह वितरित ड्राइविंग रणनीति उंगलियों से वजन दूर रखती है, हाथ के गतिशील प्रदर्शन में सुधार करती है और इसे प्रभाव से नुकसान के लिए कम असुरक्षित बनाती है।
सेंसर एकीकरण
संवेदन के बिना कौशल सीमित है। DG-5F-S अंगुली की नोक और हथेली की सतहों पर वितरित स्पर्शनीय सेंसर एकीकृत करता है जो वास्तविक समय नियंत्रण के लिए उपयुक्त अपडेट दरों पर संपर्क बल और दबाव वितरण डेटा प्रदान करता है। ये सेंसर नियंत्रण प्रणाली को यह पहचानने की अनुमति देते हैं कि क्या कोई वस्तु पूर्ण पर्ची से पहले पकड़ से फिसल रही है और तदनुसार पकड़ की ताकत को समायोजित करता है — नाजुक वस्तुओं, विकृत वस्तुओं और अप्रत्याशित सतह गुणों वाली वस्तुओं को संभालने के लिए आवश्यक एक क्षमता।
सेंसर सूट में संयुक्त स्थिति एनकोडर भी शामिल हैं जो नियंत्रित स्थिति से छोटे विचलनों का पता लगाने के लिए पर्याप्त रिज़ॉल्यूशन के साथ, कनेक्टर डालना, उपकरण संचालित करना, या इलेक्ट्रॉनिक्स घटकों को संभालने जैसे कार्यों के लिए आवश्यक सटीक शक्ति-नियंत्रित हेरफेर को सक्षम करता है।
लक्ष्य अनुप्रयोग और प्लेटफॉर्म एकीकरण
Tesollo ने विशेष रूप से ह्यूमनॉयड रोबोट प्लेटफॉर्म के साथ एकीकरण के लिए DG-5F-S डिज़ाइन किया है, एक बाजार जिसने पिछले कुछ वर्षों में नाटकीय निवेश और विकास गतिविधि देखी है। Figure, Agility Robotics, 1X और Boston Dynamics के Atlas प्रोग्राम सहित कंपनियों को सभी को अपने रोबोट की क्षमता को लोकोमोशन और सरल वस्तु हैंडलिंग से उत्पादन, रसद और सेवा वातावरण में पाई जाने वाली हेरफेर के व्यापक सरणी तक बढ़ाने के लिए उच्च-कौशल हाथ की आवश्यकता है।
दो पाउंड से कम वजन की विनिर्देश अधिकांश मौजूदा ह्यूमनॉयड प्लेटफॉर्म की भुजा डिज़ाइन द्वारा लगाए गए पेलोड बाधाओं को दर्शाता है। एक हाथ जो बहुत भारी है भुजा संरचना, ड्राइवट्रेन आकार और बैटरी क्षमता में समझौते के लिए बाध्य करता है जो पूरे रोबोट डिज़ाइन में कैस्केड करते हैं। DG-5F-S को उस वजन के आवरण के भीतर रखकर जो अधिकांश ह्यूमनॉयड भुजा डिज़ाइन समायोजित कर सकते हैं, Tesollo ने उपकरण को पहले से विकास या स्थापन में प्लेटफॉर्म के लिए एक ड्रॉप-इन अपग्रेड विकल्प बना दिया है।
बाज़ार का पल
DG-5F-S आता है क्योंकि ह्यूमनॉयड रोबोटिक्स उद्योग प्रमाण-की-अवधारणा प्रदर्शन से प्रारंभिक उत्पादन तैनाती में संक्रमण कर रहा है। कई कंपनियों ने आने वाले दो से तीन वर्षों में हजारों ह्यूमनॉयड इकाइयों के लिए उत्पादन प्रतिबद्धताओं की घोषणा की है, ह्यूमनॉयड रोबोट को बनाने वाले प्रत्येक उप-प्रणाली के लिए निकट-अवधि की मांग पैदा कर रहे हैं। एक व्यावसायिक रूप से उपलब्ध, उच्च-कौशल हाथ एक विशेष आपूर्तिकर्ता से महत्वपूर्ण इंजीनियरिंग चुनौतियों को कम करता है जिसे अन्यथा प्रत्येक ह्यूमनॉयड डेवलपर को स्वतंत्र रूप से हल करना होगा।
एक विशेष आपूर्तिकर्ता के रूप में Tesollo की स्थिति — उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स ईकोसिस्टम में कैमरा मॉड्यूल निर्माता या बैटरी सेल प्रोड्यूसर कैसे काम करते हैं इसके अनुरूप — एक शर्त है कि ह्यूमनॉयड बाजार प्रत्येक रोबोट निर्माता को इन-हाउस में प्रत्येक उप-प्रणाली विकसित करने की आवश्यकता के बजाय विशेष घटक आपूर्तिकर्ताओं का समर्थन करने के लिए पर्याप्त होगा। जैसे ही बाजार विकसित होता है, वह ईकोसिस्टम संरचना प्रत्येक कंपनी को अपनी अलग क्षमता पर संसाधनों को ध्यान केंद्रित करने की अनुमति देकर समग्र प्रगति को गति देगी।
यह लेख Interesting Engineering द्वारा रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें।
Originally published on interestingengineering.com