एक्सोस्केलेटनमध्ये वापरकर्ता अनुभव हा मध्यवर्ती डिझाइन इनपुट होत आहे
एक्सोस्केलेटन तंत्रज्ञानाची चर्चा अनेकदा मोटर्स, बॅलन्स अल्गोरिदम आणि ब्रेकथ्रू हार्डवेअरच्या संदर्भात केली जाते. पण दीर्घकाळ चाचणी पायलट राहिलेल्या रॉबर्ट वू यांच्या नव्या प्रोफाइलमधून या क्षेत्राच्या प्रगतीमागील आणखी एक शक्ती दिसते: अनेक वर्षांच्या प्रत्यक्ष वापरातून मिळालेला सातत्यपूर्ण वापरकर्ता अभिप्राय. त्यांचा अनुभव सूचित करतो की वेअरेबल रोबोटिक्समधील काही सर्वात अर्थपूर्ण प्रगती केवळ प्रयोगशाळेतील टप्प्यांमधून नव्हे, तर पाठीच्या कण्याच्या दुखापती असलेले लोक या प्रणालींसोबत काळानुसार कसे जगतात यामधून येते.
वू यांना 2007 मध्ये न्यूयॉर्कमधील बांधकामस्थळावरील अपघातात गंभीर दुखापत झाली, ज्यामुळे ते छातीखालून अर्धांगवायूग्रस्त झाले. दिलेल्या अहवालानुसार, अनेक वर्षांच्या पुनर्प्राप्ती आणि जुळवून घेण्याच्या प्रक्रियेनंतर ते एक्सोस्केलेटन विकासात समर्पित सहभागी झाले आणि वारंवार चाचण्या तसेच उत्पादकांशी जवळचा संवाद यांच्या माध्यमातून तंत्रज्ञान घडविण्यास मदत केली.
एका वापरकर्त्याची भूमिका का महत्त्वाची आहे
त्यांची कहाणी महत्त्वाची आहे कारण एक्सोस्केलेटन हा अत्यंत मागणी करणारा उत्पादन-वर्ग आहे. ते केवळ वैद्यकीय उपकरणे किंवा ग्राहक गॅजेट्स नाहीत. ती अशी जवळची यंत्रे आहेत ज्यांना हालचालक्षमता, सुरक्षितता, थकवा, आत्मविश्वास, प्रशिक्षणाचा भार, आणि सामाजिक सहजता या सर्वांमध्ये एकाच वेळी समतोल साधावा लागतो. नियंत्रित प्रात्यक्षिकात कार्य करणारी प्रणाली जर खूप जड, खूप मंद, किंवा विश्वास ठेवायला खूप कठीण असेल, तर ती प्रत्यक्ष उपयोगी हालचाल-सहाय्यक म्हणून अपयशी ठरू शकते.
म्हणून दीर्घकालीन वापरकर्ते केवळ ग्राहक राहत नाहीत. ते डिझाइनच्या सत्याचा स्रोत बनतात. उपकरणे कुठे मेहनत वाया घालवतात, संक्रमण कुठे अवघड असते, किती सेटअप स्वीकार्य आहे, आणि प्रयोगशाळेबाहेर कोणत्या प्रकारची हालचाल प्रत्यक्षात वापरण्याजोगी वाटते हे त्यांना माहीत असते. अशा तपशीलांचा मागोवा फक्त लहान चाचण्यांतून घेणे कठीण असते.
स्वयं-संतुलित प्रणालींचे महत्त्व
दिलेल्या स्त्रोतानुसार वू यांनी फ्रेंच कंपनी वांडरक्राफ्टच्या स्वयं-संतुलित एक्सोस्केलेटनचा वापर केला. हे वैशिष्ट्य महत्त्वाचे आहे, कारण संतुलन हे एक्सोस्केलेटन प्रात्यक्षिके आणि व्यापक दैनंदिन वापर यांच्यातील मुख्य अडथळ्यांपैकी एक राहिले आहे. स्वतःला आधार देऊन स्थिर ठेवू शकणारी मशीन चालण्याच्या अनुभवाला सातत्याने भरपाई करणारी तंत्रे आवश्यक असलेल्या गोष्टीतून अधिक वापरण्याजोग्या गतिशीलता पद्धतीकडे घेऊन जाते.
नोंदवलेल्या प्रात्यक्षिकात, वू आपल्या व्हीलचेअरमधून 80-किलोच्या एक्सोस्केलेटनमध्ये गेले, उभे राहण्यासाठी जॉयस्टिकचा वापर केला, आणि रोबोटिक पायांवर मॅनहॅटनमधील एका शोरूममधून चालले. वर्णन लहान पण सुरळीत पावले अधोरेखित करते. हा तपशील दर्शवतो की हे क्षेत्र आज बहुतेक वेळा कुठे उभे आहे: सहज नैसर्गिक चाल नव्हे, तर नियंत्रित हालचालीत अर्थपूर्ण सुधारणा.
हे क्षेत्र काय शिकत आहे
खोल धडा असा की एक्सोस्केलेटन विकास अधिक मानवी-केंद्रित होत आहे. वापरकर्त्यांना केवळ तयार उत्पादनांच्या अंतिम टप्प्यांप्रमाणे न पाहता, कंपन्या अनेक वर्षे मशीनना त्यांच्या मर्यादांपर्यंत ढकलणाऱ्या लोकांकडून शिकत आहेत. यामुळे केवळ आरामच नाही तर संपूर्ण उत्पादन आराखडाही सुधारू शकतो.
जिद्दी वापरकर्ता त्या समस्या उघड करतो ज्या चमकदार सादरीकरणांमध्ये अनेकदा लपलेल्या असतात. प्रणाली घालायला खूप वेळ लागतो का? ट्रान्सफर प्रक्रिया हाताळण्याजोगी आहे का? ऑपरेशन मानसिकदृष्ट्या किती मागणी करणारे आहे? सार्वजनिक ठिकाणी उपकरण कसे वाटते? त्याचे वजन आणि गुंतागुंत योग्य ठरवण्यासाठी ते सातत्याने वापरता येते का? हेच ते प्रश्न आहेत जे ठरवतात की एक्सोस्केलेटन विशिष्ट शोपीसेस राहतील की व्यावहारिक साधने बनतील.
स्वयं-संतुलित प्रणालींचे महत्त्व
दिलेल्या स्त्रोतानुसार वू यांनी फ्रेंच कंपनी वांडरक्राफ्टच्या स्वयं-संतुलित एक्सोस्केलेटनचा वापर केला. हे वैशिष्ट्य महत्त्वाचे आहे, कारण संतुलन हे एक्सोस्केलेटन प्रात्यक्षिके आणि व्यापक दैनंदिन वापर यांच्यातील मुख्य अडथळ्यांपैकी एक राहिले आहे. स्वतःला आधार देऊन स्थिर ठेवू शकणारी मशीन चालण्याच्या अनुभवाला सातत्याने भरपाई करणारी तंत्रे आवश्यक असलेल्या गोष्टीतून अधिक वापरण्याजोग्या गतिशीलता पद्धतीकडे घेऊन जाते.
नोंदवलेल्या प्रात्यक्षिकात, वू आपल्या व्हीलचेअरमधून 80-किलोच्या एक्सोस्केलेटनमध्ये गेले, उभे राहण्यासाठी जॉयस्टिकचा वापर केला, आणि रोबोटिक पायांवर मॅनहॅटनमधील एका शोरूममधून चालले. वर्णन लहान पण सुरळीत पावले अधोरेखित करते. हा तपशील दर्शवतो की हे क्षेत्र आज बहुतेक वेळा कुठे उभे आहे: सहज नैसर्गिक चाल नव्हे, तर नियंत्रित हालचालीत अर्थपूर्ण सुधारणा.
हे क्षेत्र काय शिकत आहे
खोल धडा असा की एक्सोस्केलेटन विकास अधिक मानवी-केंद्रित होत आहे. वापरकर्त्यांना केवळ तयार उत्पादनांच्या अंतिम टप्प्यांप्रमाणे न पाहता, कंपन्या अनेक वर्षे मशीनना त्यांच्या मर्यादांपर्यंत ढकलणाऱ्या लोकांकडून शिकत आहेत. यामुळे केवळ आरामच नाही तर संपूर्ण उत्पादन आराखडाही सुधारू शकतो.
जिद्दी वापरकर्ता त्या समस्या उघड करतो ज्या चमकदार सादरीकरणांमध्ये अनेकदा लपलेल्या असतात. प्रणाली घालायला खूप वेळ लागतो का? ट्रान्सफर प्रक्रिया हाताळण्याजोगी आहे का? ऑपरेशन मानसिकदृष्ट्या किती मागणी करणारे आहे? सार्वजनिक ठिकाणी उपकरण कसे वाटते? त्याचे वजन आणि गुंतागुंत योग्य ठरवण्यासाठी ते सातत्याने वापरता येते का? हेच ते प्रश्न आहेत जे ठरवतात की एक्सोस्केलेटन विशिष्ट शोपीसेस राहतील की व्यावहारिक साधने बनतील.
ही नवकल्पनेची कहाणी का आहे
इथली नवकल्पना केवळ नवीन मशीनची नाही. ती या क्षेत्राने तंत्रज्ञान विकसित करण्याच्या पद्धतीतील परिपक्वता आहे. एक्सोस्केलेटनने दीर्घकाळापासून पक्षाघात किंवा गंभीर हालचाल मर्यादा असलेल्या लोकांना उभे राहणे आणि चालणे परत मिळवून देण्याचे वचन दिले आहे. वू यांसारख्या कहाण्या दाखवतात की ते वचन प्रत्यक्षात आणण्याचा मार्ग अत्यंत गुंतलेल्या वापरकर्त्यांसोबतच्या पुनरावृत्तीवर अवलंबून आहे, जे आपला अनुभव चांगल्या अभियांत्रिकी निवडींमध्ये रूपांतरित करू शकतात.
हा बदल विशेषतः महत्त्वाचा ठरू शकतो कारण प्रणाली व्यापक वैद्यकीय आणि कदाचित ग्राहकाभिमुख तैनातीच्या दिशेने जात आहेत. सुरुवातीच्या टप्प्यातील रोबोटिक्स कधी कधी तांत्रिक नवेपणाला अतिमहत्त्व देतात आणि टिकाऊपणा, नियमितता, आणि वापरयोग्यता कमी लेखतात. एक्सोस्केलेटनकडे अशी लक्झरी नाही. कारण ती शरीराच्या आणि दैनंदिन जीवनाच्या इतकी जवळ असतात, त्यामुळे त्यांना मानवी निकषांवरच काम करावे लागते.
पुढचा मार्ग अजूनही कठीण आहे
याचा अर्थ असा नाही की या श्रेणीने आपल्या सर्वात कठीण समस्या सोडवल्या आहेत. खर्च, वजन, उपलब्धता, प्रशिक्षण, आणि प्रत्यक्ष जगातील व्यवहार्यता या अजूनही मोठ्या मर्यादा आहेत. अहवालात असे सुचवलेले नाही की एक्सोस्केलेटन अचानक मुख्य प्रवाहात आले आहेत. त्याऐवजी तो प्रगतीचा एक विश्वासार्ह मार्ग दाखवतो: मर्यादा असूनही ती प्रणाली वापरत राहणाऱ्या लोकांनी आकार दिलेले सातत्यपूर्ण परिष्करण.
वेअरेबल रोबोटिक्समधील सध्याचा क्षण समजून घेण्याचा कदाचित हा सर्वात वास्तववादी मार्ग आहे. हे क्षेत्र पुढे जात आहे, पण केवळ गाजावाजामुळे नाही. ते अभियांत्रिकी महत्त्वाकांक्षा आणि व्यापारप्रदर्शनातील डेमोपेक्षा मशीनकडून अधिक अपेक्षा करणाऱ्या वापरकर्त्यांच्या शिस्तबद्ध अभिप्राय यांच्यातील परस्परसंवादातून पुढे जात आहे.
त्या अर्थाने, रॉबर्ट वू यांची कहाणी एका व्यक्तीच्या प्रोफाइलपेक्षा मोठी आहे. ती एक्सोस्केलेटनसाठी अशा विकास मॉडेलकडे निर्देश करते, ज्यात जगलेला अनुभव नवकल्पनेला पूरक नसून, त्याचा केंद्रबिंदू आहे.
हा लेख IEEE Spectrum च्या अहवालावर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.
Originally published on spectrum.ieee.org