సాఫ్ట్ రోబోట్లకు పచ్చి బటానీ పరిమాణంలో ఉన్న పంపు లభించింది, ఇది వాటి రూపకల్పనలను తాడుల నుంచి విముక్తం చేయవచ్చు

సాఫ్ట్ రోబోటిక్స్‌లో దీర్ఘకాలంగా ఉన్న అడ్డంకి

సాఫ్ట్ రోబోటిక్స్ పదార్థాలు మరియు కదలికలలో ఆకట్టుకునే పురోగతి సాధించినప్పటికీ, ఒక ప్రధాన సమస్య మాత్రం ఇంకా తేలలేదు: వంపుతో పనిచేసే యంత్రాలను గట్టి, భారీ పంపింగ్ వ్యవస్థలకు కట్టకుండా ఎలా శక్తినివ్వాలి అన్నది. బ్రిస్టల్ విశ్వవిద్యాలయ పరిశోధకులు దీనికి ఒక సంభావ్య పరిష్కారంగా Liquid Metal Magnetohydrodynamic Actuator, లేదా LIMA pump, అని పిలిచే సూక్ష్మ సాఫ్ట్ పంపును రూపొందించినట్లు చెబుతున్నారు.

ఈ పరికరం చాలా చిన్నది; దీని బరువు సుమారు 0.2 గ్రాములు, మరియు అందించిన మూల వచనంలో దాన్ని పచ్చి బటానీ పరిమాణానికి సమానంగా వివరించారు. ఆ పరిమాణం ఉన్నప్పటికీ, ఇది సాఫ్ట్ రోబోటిక్ వ్యవస్థలను నడపడానికి సరిపడా హైడ్రాలిక్ ఒత్తిడిని సృష్టించగలదు. ఈ పనితీరు ప్రదర్శనలకే పరిమితం కాకుండా విశ్వసనీయంగా విస్తరించగలిగితే, ఈ రంగంలోని అత్యంత ముఖ్యమైన ఇంజనీరింగ్ విరోధాల్లో ఒకదాన్ని తొలగించగలదు: సాఫ్ట్ శరీరాలు ఉన్నా ఇంకా గట్టి, భారమైన మౌలిక సదుపాయాలపై ఆధారపడడం.

పంపులు ఇంత పెద్ద సమస్యగా ఎందుకు ఉన్నాయి

సాఫ్ట్ రోబోలు, సంప్రదాయ యంత్రాల కంటే జీవ జీవుల్లా వంగే, లాగే మరియు రూపం మార్చుకునే విధంగా రూపుదిద్దుకుంటాయి. అందువల్ల వాటి వినియోగం ధరించగల సహాయక పరికరాలు, వైద్య ఇంప్లాంట్లు, హాప్టిక్ వ్యవస్థలు, చిన్న పరిశీలన సాధనాలు, మరియు అనుకూలత ముఖ్యమైన సెర్చ్-అండ్-రెస్క్యూ అనువర్తనాలలో ఆకర్షణీయంగా ఉంటుంది. కానీ ఈ రోబోల్లో చాలా భాగం ఇప్పటికీ హైడ్రాలిక్ లేదా న్యూమాటిక్ యాక్టుయేషన్‌పై ఆధారపడతాయి; అంటే ద్రవాన్ని కృత్రిమ కండరాలు మరియు వంపుబాటైన ఛానళ్ల ద్వారా నెట్టాలి.

ఆ పని చేసే పంపులు సాధారణంగా పెద్దవిగా, గట్టివిగా, లేదా రెండింటిలోనూ ఉండటం సమస్య. చాలా సందర్భాల్లో, పవర్ సిస్టమ్ రోబోట్‌ కంటే బరువుగా లేదా పెద్దగా ఉంటుంది. దాంతో, ట్యూబులు మరియు కేబుళ్ల ద్వారా స్థిర పరికరాలకు అనుసంధానంగా ఉండాల్సి వస్తుంది, దీని వల్ల పోర్టబిలిటీ మరియు వాస్తవ ప్రపంచ వినియోగం తీవ్రమైన పరిమితులకు లోనవుతాయి. ఫలితంగా, సాఫ్ట్ రోబోలు ఇచ్చే హామీకి మరియు ల్యాబ్ వెలుపల అవి నిజంగా చేయగల దానికి మధ్య అసమతుల్యత ఏర్పడుతుంది.

LIMA పంప్‌ను ప్రత్యేకంగా 만드는ది ఏమిటి

బ్రిస్టల్ బృందం పరిష్కారం నేరుగా ఆ అసమతుల్యతను లక్ష్యంగా చేసుకుంది. అందించిన మూల వచనం LIMA pump‌ను, నేటి సాఫ్ట్ రోబోటిక్ సాంకేతికతలను పరిమితం చేస్తున్న కంఫ్రెసర్లు మరియు గట్టి పంపింగ్ వ్యవస్థలను భర్తీ చేయడానికి ఉద్దేశించిన సూక్ష్మ సాఫ్ట్ పంపుగా వివరిస్తుంది. గత సూక్ష్మీకరణ ప్రయత్నాల్లో గట్టి భాగాలు, అధిక ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్, క్లిష్టమైన తయారీ లేదా బలహీనమైన పంపింగ్ పనితీరు వంటి రాజీలకు దిగాల్సి వచ్చింది. కొత్త రూపకల్పన ఆ రాజీలను తప్పించుకునే మార్గంగా చూపబడుతోంది.

దాని ప్రాముఖ్యత పంపు పరిమాణంలో మాత్రమే కాదు. ఆ భాగం సాఫ్ట్ వ్యవస్థల్లో వాటి వశ్యతను దెబ్బతీయకుండా ఏకీకృతం చేయగలిగే విధంగా రూపుదిద్దబడింది. మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ఈ పంపు కేవలం సాఫ్ట్ రోబోట్‌కు జత చేసిన చిన్న హార్డ్‌వేర్ మాత్రమే కాదు; సాఫ్ట్ రోబోటిక్స్ యొక్క రూపకల్పన తర్కానికి మరింత సరిపోయే భాగం.

ప్రారంభ ప్రదర్శనలు విస్తృత వినియోగాలను సూచిస్తున్నాయి

కొత్త పంపుతో ఉపయోగించిన రెండు ఉదాహరణలను మూల వచనం పేర్కొంటుంది: రెక్కలు కొట్టే ఒక సాఫ్ట్ రోబోటిక్ సీతాకోకచిలుక మరియు రంగు మారే ఒక బ్రేస్‌లెట్. ఈ ప్రదర్శనలు, చిన్న పరికరాల్లో కదలికతో పాటు ఇతర ద్రవ-ఆధారిత క్రియాత్మక మార్పులను కూడా ఈ పంపు మద్దతివ్వగలదని సూచిస్తున్నాయి. ఇవి ఇంకా విస్తృత వాణిజ్య సిద్ధతకు నిర్ధారణ కాకపోయినా, పవర్ సిస్టమ్ పరికరంతో పాటు తీసుకువెళ్లగలిగేంత చిన్నగా మారినప్పుడు సాఫ్ట్ యాక్టుయేషన్ చేరగల వినియోగాల పరిధిని చూపిస్తున్నాయి.

ఇది ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే సాఫ్ట్ రోబోట్లలో అత్యంత ఆకర్షణీయమైన భవిష్యత్ వినియోగాలు తాడుల నుంచి విముక్తి పొందడంపై ఆధారపడి ఉంటాయి. ఇంకా పెద్ద బాహ్య కంఫ్రెసర్ అవసరమయ్యే సాఫ్ట్ వేరబుల్‌ను ప్రాక్టికల్ ఉత్పత్తిగా పరిగణించడం కష్టం. భారమైన సహాయక రిగ్‌కు అనుసంధానమైన చిన్న పరిశీలనా రోబో తన నావిగేషన్ విలువలో చాలావరకు కోల్పోతుంది. ముఖ్యంగా సాఫ్ట్ వైద్య లేదా సహాయక వ్యవస్థలు, యాక్టుయేషన్, శక్తి మరియు ఆకారం మానవ శరీర పరిమాణానికి దగ్గరగా వచ్చినప్పుడు లాభపడతాయి.

తాడుల్లేని సాఫ్ట్ వ్యవస్థల వ్యూహాత్మక ప్రాధాన్యం

సాఫ్ట్ రోబోటిక్స్ ప్రత్యేక ప్రయోగశాలల నుంచి రోజువారీ వినియోగంలోకి రావాలంటే, పంపింగ్ సాంకేతికత మెరుగుపడాల్సిన ఎనేబ్లింగ్ పొరలలో ఒకటి. పదార్థ శాస్త్రం మాత్రమే సరిపోదు. ఒక రోబోకు అద్భుతమైన అనుకూలత మరియు జీవసదృశ కదలిక ఉండొచ్చు, కానీ సహాయక హార్డ్‌వేర్ అసౌకర్యంగా లేదా స్థిరంగా లేకపోతే, వ్యవస్థ ఇంకా పరిమితంగానే ఉంటుంది.

LIMA pump ఆ మార్పు దశను సూచిస్తుంది. ఉపయోగకరమైన హైడ్రాలిక్ అవుట్‌పుట్‌ను నిలబెట్టుకుంటూ బరువును, పరిమాణాన్ని తగ్గించడం ద్వారా, ఇది రంగాన్ని ప్రదర్శన-కేంద్రిత నమూనాల నుంచి మరింత స్వతంత్ర యంత్రాల వైపు మలచడంలో సహాయపడవచ్చు. మూల వచనం ప్రస్తుత గ్యాప్‌ను పోర్టబిలిటీ మరియు ఉపయోగయోగ్యత సమస్యగా స్పష్టంగా చూపుతోంది, మరియు ఆ framing బలంగా ఉంది. వాస్తవ ప్రపంచ రోబోలకు, వాటిని నడిపే శరీరాల ప్రయోజనాలను నాశనం చేయని యాక్టుయేటర్లు అవసరం.

తదుపరి ఏమి

అందుబాటులో ఉన్న మూల సమాచారం అన్ని పనితీరు ప్రమాణాలను లేదా వాణిజ్యీకరణకు పూర్తి మార్గాన్ని నిర్ధారించదు. కానీ దృష్టి పెట్టడానికి సరిపడా ఉన్నది: పరిశోధకులు చాలా చిన్న సాఫ్ట్ పంపును నిర్మించారు, మరియు అది ఈ రంగంలోని కేంద్ర ఇంజనీరింగ్ అడ్డంకుల్లో ఒకదానిని లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. ఉద్భవిస్తున్న సాంకేతికతల్లో, అలాంటి ఎనేబ్లింగ్ భాగం headline-grabbing రోబో డెమోకన్నా ఎక్కువ ప్రాముఖ్యత కలిగి ఉండవచ్చు, ఎందుకంటే అది భవిష్యత్ రూపకల్పనలను సాధ్యమయ్యేలా చేస్తుంది.

సాఫ్ట్ రోబోటిక్స్‌కు దాని వశ్యమైన శరీర నిర్మాణానికి సరిపోయే ఒక రకమైన cardiovascular system అవసరమని తరచుగా చెబుతారు. బ్రిస్టల్ బృందపు పంపు ఆ సవాలుకు తుది సమాధానం కాదు. కానీ అది, తాను నిర్మించాలని కోరుకునే రోబోట్లంత సాఫ్ట్, కాంపాక్ట్, మరియు అనుకూలంగా తన అంతర్గత యంత్రాంగాన్ని కూడా తయారు చేయడం ఈ రంగం నేర్చుకుంటోందనే ఇప్పటివరకు ఉన్న స్పష్టమైన సంకేతాల్లో ఒకటిగా ఉండవచ్చు.

ఈ వ్యాసం New Atlas నివేదిక ఆధారంగా ఉంది. మూల వ్యాసాన్ని చదవండి.