தற்போதுள்ள பல ரோபாட்டிக்ஸ் அமைப்புகள் இயற்கையில் இருந்து உத்வேகம் பெறுகின்றன, குறிப்பிட்ட இலக்குகளை அடைய உயிரியல் செயல்முறைகள், இயற்கை கட்டமைப்புகள் அல்லது விலங்குகளின் நடத்தைகளை செயற்கையாக இனப்பெருக்கம் செய்கின்றன. ஏனென்றால், விலங்குகள் மற்றும் தாவரங்கள் அந்தந்த சூழலில் உயிர்வாழ உதவும் திறன்களுடன் இயல்பாகவே பொருத்தப்பட்டுள்ளன, மேலும் இது ஆய்வக அமைப்புகளுக்கு வெளியே ரோபோக்களின் செயல்திறனை மேம்படுத்தும்.
"மென்மையான ரோபோ கைகள் புதிய தலைமுறை ரோபோ கையாளுதல்களாகும், அவை 'எலும்பில்லாத' உயிரினங்களால் வெளிப்படுத்தப்படும் மேம்பட்ட கையாளுதல் திறன்களிலிருந்து உத்வேகம் பெறுகின்றன, அதாவது ஆக்டோபஸ் கூடாரங்கள், யானை தும்பிக்கைகள், தாவரங்கள் போன்றவை. இந்த ஆய்வு, டெக் எக்ஸ்ப்ளோரிடம் கூறியது. "இந்தக் கொள்கைகளை பொறியியல் தீர்வுகளாக மொழிபெயர்ப்பதன் மூலம், இணக்கமான மற்றும் திறமையான இயக்கத்தை உருவாக்க மென்மையான மீள் சிதைவுக்கு உட்படக்கூடிய நெகிழ்வான இலகுரக பொருட்களால் ஆன அமைப்புகளில் விளைகிறது. இந்த விரும்பத்தக்க குணாதிசயங்களின் காரணமாக, இந்த அமைப்புகள் மேற்பரப்புகளுடன் ஒத்துப்போகின்றன மற்றும் குறைந்த செலவில் உடல் வலிமை மற்றும் மனித-பாதுகாப்பான செயல்பாட்டை வெளிப்படுத்துகின்றன.
மென்மையான ரோபோ ஆயுதங்கள் பரந்த அளவிலான நிஜ-உலகப் பிரச்சனைகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படலாம் என்றாலும், கடினமான ரோபோக்களால் அணுக முடியாத விரும்பிய இடங்களை அடைவதை உள்ளடக்கிய பணிகளை தானியக்கமாக்குவதற்கு அவை மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும். பல ஆராய்ச்சி குழுக்கள் சமீபத்தில் கட்டுப்படுத்திகளை உருவாக்க முயற்சித்து வருகின்றன, இது இந்த நெகிழ்வான ஆயுதங்களை இந்த பணிகளை திறம்பட சமாளிக்க அனுமதிக்கும்.
"பொதுவாக, இத்தகைய கட்டுப்படுத்திகளின் செயல்பாடு, ரோபோவின் இரண்டு செயல்பாட்டு இடைவெளிகளுக்கு இடையே சரியான மேப்பிங்கை உருவாக்கக்கூடிய கணக்கீட்டு சூத்திரங்களைச் சார்ந்துள்ளது, அதாவது பணி-வெளி மற்றும் ஆக்சுவேட்டர்-வெளி," என்று டொனாடோ விளக்கினார். "இருப்பினும், இந்த கட்டுப்படுத்திகளின் சரியான செயல்பாடு பொதுவாக பார்வை-பின்னூட்டத்தை சார்ந்துள்ளது, இது ஆய்வக சூழல்களுக்குள் அவற்றின் செல்லுபடியை கட்டுப்படுத்துகிறது, இயற்கை மற்றும் ஆற்றல்மிக்க சூழல்களில் இந்த அமைப்புகளின் வரிசைப்படுத்தலை கட்டுப்படுத்துகிறது. இந்தக் கட்டுரை குறிப்பிடப்படாத வரம்பைக் கடந்து, கட்டமைக்கப்படாத சூழல்களுக்கு இந்த அமைப்புகளின் வரம்பை விரிவுபடுத்துவதற்கான முதல் முயற்சியாகும்.
"தாவரங்கள் நகராது என்ற பொதுவான தவறான கருத்துக்கு மாறாக, வளர்ச்சியின் அடிப்படையிலான இயக்க உத்திகளைப் பயன்படுத்தி தாவரங்கள் ஒரு புள்ளியிலிருந்து மற்றொரு இடத்திற்கு சுறுசுறுப்பாகவும் நோக்கமாகவும் நகர்கின்றன" என்று டொனாடோ கூறினார். "இந்த உத்திகள் மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும், தாவரங்கள் கிரகத்தின் கிட்டத்தட்ட அனைத்து வாழ்விடங்களையும் காலனித்துவப்படுத்த முடியும், இது விலங்கு இராச்சியத்தில் இல்லாத திறன். சுவாரஸ்யமாக, விலங்குகளைப் போலல்லாமல், தாவர இயக்க உத்திகள் மத்திய நரம்பு மண்டலத்திலிருந்து உருவாகவில்லை, மாறாக அவை பரவலாக்கப்பட்ட கணினி வழிமுறைகளின் அதிநவீன வடிவங்களால் எழுகின்றன.
ஆராய்ச்சியாளர்களின் கட்டுப்படுத்தியின் செயல்பாட்டின் அடிப்படையிலான கட்டுப்பாட்டு மூலோபாயம் தாவரங்களின் இயக்கங்களுக்கு அடித்தளமாக இருக்கும் அதிநவீன பரவலாக்கப்பட்ட வழிமுறைகளைப் பிரதிபலிக்க முயற்சிக்கிறது. குழு குறிப்பாக நடத்தை அடிப்படையிலான செயற்கை நுண்ணறிவு கருவிகளைப் பயன்படுத்தியது, இது ஒரு கீழ்-மேல் கட்டமைப்பில் இணைந்த பரவலாக்கப்பட்ட கணினி முகவர்களைக் கொண்டுள்ளது.
"எங்கள் பயோ-ஈர்க்கப்பட்ட கட்டுப்படுத்தியின் புதுமை அதன் எளிமையில் உள்ளது, அங்கு ஒட்டுமொத்த அடையும் நடத்தையை உருவாக்க மென்மையான ரோபோ கையின் அடிப்படை இயந்திர செயல்பாடுகளை நாங்கள் பயன்படுத்துகிறோம்" என்று டொனாடோ கூறினார். "குறிப்பாக, மென்மையான ரோபோ கை மென்மையான தொகுதிகளின் தேவையற்ற ஏற்பாட்டைக் கொண்டுள்ளது, அவை ஒவ்வொன்றும் கதிரியக்க முறையில் ஒழுங்கமைக்கப்பட்ட ஆக்சுவேட்டர்கள் மூலம் செயல்படுத்தப்படுகின்றன. அத்தகைய உள்ளமைவுக்கு, கணினி ஆறு கொள்கை வளைக்கும் திசைகளை உருவாக்க முடியும் என்பது அனைவரும் அறிந்ததே.
குழுவின் கன்ட்ரோலரின் செயல்பாட்டிற்கு அடித்தளமாக இருக்கும் கம்ப்யூட்டிங் ஏஜெண்டுகள் ஆக்சுவேட்டர் உள்ளமைவின் வீச்சையும் நேரத்தையும் பயன்படுத்தி இரண்டு வெவ்வேறு வகையான தாவர இயக்கங்களை இனப்பெருக்கம் செய்கின்றன, அவை சுற்றுச்சூழல் மற்றும் ஃபோட்டோட்ரோபிசம் என அறியப்படுகின்றன. சுற்றோட்டங்கள் என்பது தாவரங்களில் பொதுவாகக் காணப்படும் அலைவுகளாகும், அதே சமயம் ஃபோட்டோட்ரோபிசம் என்பது தாவரத்தின் கிளைகள் அல்லது இலைகளை ஒளிக்கு நெருக்கமாகக் கொண்டுவரும் திசை இயக்கங்கள் ஆகும்.
டொனாடோ மற்றும் அவரது சகாக்களால் உருவாக்கப்பட்ட கட்டுப்படுத்தி இந்த இரண்டு நடத்தைகளுக்கு இடையில் மாறலாம், இரண்டு நிலைகளில் பரவியிருக்கும் ரோபோ ஆயுதங்களின் தொடர்ச்சியான கட்டுப்பாட்டை அடையலாம். இந்த நிலைகளில் முதலாவது ஒரு ஆய்வுக் கட்டமாகும், அங்கு ஆயுதங்கள் அவற்றின் சுற்றுப்புறங்களை ஆராய்கின்றன, இரண்டாவது ஒரு அடையும் கட்டமாகும், அங்கு அவை விரும்பிய இடம் அல்லது பொருளை அடைய நகரும்.
"ஒருவேளை இந்த குறிப்பிட்ட வேலையிலிருந்து மிக முக்கியமான எடுத்துக் கொள்ளுதல் என்னவென்றால், மிக எளிமையான கட்டுப்பாட்டு கட்டமைப்புடன், ஆய்வக சூழலுக்கு வெளியே திறன்களை அடையும் திறன்களை, தேவையற்ற மென்மையான ரோபோ ஆயுதங்கள் இயக்கப்படுவது இதுவே முதல் முறை" என்று டொனாடோ கூறினார். “மேலும், கட்டுப்படுத்தி எந்த மென்பொருளுக்கும் பொருந்தும்ரோபோகை இதே போன்ற செயல் ஏற்பாட்டினை வழங்கியது. இது தொடர்ச்சியான மற்றும் மென்மையான ரோபோக்களில் உட்பொதிக்கப்பட்ட உணர்திறன் மற்றும் விநியோகிக்கப்பட்ட கட்டுப்பாட்டு உத்திகளைப் பயன்படுத்துவதற்கான ஒரு படியாகும்."
இதுவரை, ஆராய்ச்சியாளர்கள் 9 டிகிரி சுதந்திரத்துடன் (9-DoF) மட்டு கேபிள் மூலம் இயக்கப்படும், இலகுரக மற்றும் மென்மையான ரோபோடிக் கையைப் பயன்படுத்தி, தொடர்ச்சியான சோதனைகளில் தங்கள் கட்டுப்படுத்தியை சோதித்தனர். கடந்த காலத்தில் முன்மொழியப்பட்ட மற்ற கட்டுப்பாட்டு உத்திகளைக் காட்டிலும், அதன் சுற்றுப்புறங்களை ஆராயவும், இலக்கை அடையவும் கட்டுப்படுத்தி கையை அனுமதித்ததால், அவற்றின் முடிவுகள் மிகவும் நம்பிக்கைக்குரியவை.
எதிர்காலத்தில், புதிய கன்ட்ரோலரை மற்ற மென்மையான ரோபோ ஆயுதங்களுக்குப் பயன்படுத்தலாம் மற்றும் ஆற்றல்மிக்க சுற்றுச்சூழல் மாற்றங்களைக் கையாள்வதற்கான அதன் திறனை மேலும் மதிப்பிடுவதற்கு, ஆய்வக மற்றும் நிஜ-உலக அமைப்புகளில் சோதிக்கப்படலாம். இதற்கிடையில், டொனாடோவும் அவரது சகாக்களும் தங்கள் கட்டுப்பாட்டு உத்தியை மேலும் மேம்படுத்த திட்டமிட்டுள்ளனர், இதனால் அது கூடுதல் ரோபோ கை அசைவுகள் மற்றும் நடத்தைகளை உருவாக்க முடியும்.
"இயற்கை சூழல்களில் நீண்ட காலத்திற்கு செயல்படும் வகையில், இலக்கு கண்காணிப்பு, முழு-கை ட்வினிங் போன்ற மிகவும் சிக்கலான நடத்தைகளை செயல்படுத்த, கட்டுப்படுத்தியின் திறன்களை மேம்படுத்த நாங்கள் தற்போது பார்க்கிறோம்," என்று டொனாடோ மேலும் கூறினார்.
இடுகை நேரம்: ஜூன்-06-2023