هڪ ٻوٽي کان متاثر ڪنٽرولر جيڪو حقيقي دنيا جي ماحول ۾ روبوٽڪ هٿيارن جي آپريشن کي آسان بڻائي سگهي ٿو

ڪيترائي موجود روبوٽڪس سسٽم فطرت مان الهام حاصل ڪن ٿا، خاص مقصد حاصل ڪرڻ لاءِ مصنوعي طور تي حياتياتي عمل، قدرتي ڍانچي يا جانورن جي رويي کي ٻيهر پيدا ڪن ٿا. اهو ئي سبب آهي ته جانور ۽ ٻوٽا فطري طور تي انهن صلاحيتن سان ليس هوندا آهن جيڪي انهن کي پنهنجي ماحول ۾ زندهه رهڻ ۾ مدد ڏين ٿيون، ۽ اهڙيءَ ريت ليبارٽري سيٽنگن کان ٻاهر روبوٽس جي ڪارڪردگي کي به بهتر بڻائي سگهجي ٿو.

Brain-Inspired Robotics (BRAIR) ليب جي محققن، بائيو روبوٽڪس انسٽيٽيوٽ آف سينٽ اينا اسڪول آف ايڊوانسڊ اسٽڊي ان اٽلي ۽ نيشنل يونيورسٽي آف سنگاپور تازو ئي هڪ ٻوٽي کان متاثر ٿيل تيار ڪيو آهي.جيڪو غير منظم، حقيقي دنيا جي ماحول ۾ روبوٽڪ هٿيارن جي ڪارڪردگي کي بهتر بڻائي سگهي ٿو. هي ڪنٽرولر، ڪانفرنس ۾ پيش ڪيل هڪ مقالي ۾ متعارف ڪرايو ويوIEEE RoboSoft 2023سنگاپور ۾ ۽ فائنلسٽن مان چونڊيو بهترين شاگرد پيپر انعام لاء، خاص طور تي اجازت ڏئي ٿوانهن ڪمن کي مڪمل ڪرڻ لاءِ جنهن ۾ انهن جي ڀرپاسي ۾ مخصوص هنڌن يا شين تائين پهچڻ شامل آهي.

”نرم روبوٽ هٿ روبوٽڪ هٿيارن جو هڪ نئون نسل آهي، جيڪي ’هڏا کان سواءِ‘ جاندارن جهڙوڪ آڪٽوپس خيمه، هاٿي جي ٽانڊن، ٻوٽن وغيره جي نمائش ڪيل ترقي يافته هٿرادو صلاحيتن مان الهام وٺندا آهن،“ اينريڪو ڊوناٽو، انهن محققن مان هڪ آهي جنهن ڪيو. مطالعي، Tech Xplore کي ٻڌايو. "انهن اصولن کي انجينئرنگ حلن ۾ ترجمو ڪرڻ جي نتيجي ۾ سسٽم جيڪي لچڪدار هلڪي وزن واري مواد مان ٺهيل آهن جيڪي مطابقت ۽ قابل تحرڪ پيدا ڪرڻ لاء نرم لچڪدار خرابي کان گذري سگهن ٿيون. انهن گهربل خاصيتن جي ڪري، اهي سسٽم سطحن جي مطابق آهن ۽ جسماني مضبوطي ۽ انساني محفوظ آپريشن کي ممڪن طور تي گهٽ قيمت تي ڏيکاري ٿو.

جڏهن ته نرم روبوٽ هٿيارن کي حقيقي دنيا جي مسئلن جي وسيع رينج تي لاڳو ڪري سگهجي ٿو، اهي خاص طور تي ڪارائتو ٿي سگهن ٿا خودڪار ڪمن لاءِ جن ۾ گهربل هنڌن تي پهچڻ شامل آهي جيڪي شايد سخت روبوٽس لاءِ ناقابل هوندا. ڪيتريون ئي تحقيقاتي ٽيمون تازو ڪنٽرولرز کي ترقي ڪرڻ جي ڪوشش ڪري رهيا آهن جيڪي انهن لچڪدار هٿيارن کي انهن ڪمن کي مؤثر طريقي سان حل ڪرڻ جي اجازت ڏين ٿيون.

"عام طور تي، اهڙن ڪنٽرولرز جو ڪم ڪمپيوٽيشنل فارموليشن تي ڀاڙي ٿو جيڪو روبوٽ جي ٻن آپريشنل اسپيس، يعني ٽاسڪ اسپيس ۽ ايڪٽيوٽر-اسپيس جي وچ ۾ صحيح نقشو ٺاهي سگھي ٿو،" ڊوناتو وضاحت ڪئي. "جڏهن ته، انهن ڪنٽرولرز جي مناسب ڪارڪردگي عام طور تي وژن جي راء تي ڀاڙي ٿو، جيڪا انهن جي صحيحيت کي محدود ڪري ٿي ليبارٽري ماحول ۾، انهن سسٽم جي ترتيب کي محدود ڪري ٿي قدرتي ۽ متحرڪ ماحول ۾. هي آرٽيڪل پهرين ڪوشش آهي ته هن اڻ ڄاڻايل حد کي ختم ڪرڻ ۽ انهن سسٽم جي پهچ کي غير منظم ماحول تائين وڌايو.

جيئن ته نرم روبوٽ هٿيارن لاءِ اڪثر موجود ڪنٽرولرز بنيادي طور تي ليبارٽري ماحول ۾ سٺي ڪارڪردگيءَ لاءِ مليا هئا، ڊوناٽو ۽ سندس ساٿي هڪ نئين قسم جو ڪنٽرولر ٺاهڻ لاءِ تيار ٿيا جيڪي حقيقي دنيا جي ماحول ۾ به لاڳو ٿي سگهن ٿا. انهن جو ڪنٽرولر تجويز ڪيل آهي ٻوٽن جي حرڪت ۽ رويي کان متاثر آهي.

"عام غلط فڪر جي برعڪس ته ٻوٽا نه ٿا هلن، ٻوٽا فعال طور تي ۽ مقصد سان هڪ نقطي کان ٻئي ڏانهن منتقل ڪن ٿا تحريڪ جي حڪمت عملي استعمال ڪندي ترقي جي بنياد تي،" ڊوناتو چيو. ”اهي حڪمت عمليون ايتريون اثرائتو آهن جو ٻوٽا ڌرتيءَ تي لڳ ڀڳ سڀني رهائشن کي آباد ڪري سگهن ٿا، اها صلاحيت جانورن جي بادشاهت ۾ نه آهي. دلچسپ ڳالهه اها آهي ته، جانورن جي برعڪس، ٻوٽن جي حرڪت واري حڪمت عملي مرڪزي نروس سسٽم مان نڪرندي آهي، بلڪه، اهي پيدا ٿينديون آهن ڇاڪاڻ ته غير مرڪزي ڪمپيوٽنگ ميڪانيزم جي نفيس شڪلن جي ڪري.

ڪنٽرول حڪمت عملي تحقيق ڪندڙن جي ڪنٽرولر جي ڪم کي هيٺ رکڻ جي ڪوشش ڪري ٿو نفيس غير مرڪزي ميڪانيزم کي نقل ڪرڻ جي ڪوشش ڪري ٿو ٻوٽن جي تحريڪن کي. ٽيم خاص طور تي استعمال ڪيو رويي جي بنياد تي مصنوعي ذهانت وارو اوزار، جنهن ۾ غير مرڪزي ڪمپيوٽنگ ايجنٽ شامل آهن جيڪي هيٺيون-اپ ڍانچي ۾ گڏيل آهن.

"اسان جي بايو-انسپائرڊ ڪنٽرولر جي نواڻ ان جي سادگي ۾ آهي، جتي اسان مجموعي طور تي پهچڻ واري رويي کي پيدا ڪرڻ لاء نرم روبوٽ بازو جي بنيادي ميخانياتي ڪارڪردگي جو استحصال ڪندا آهيون،" ڊوناتو چيو. "خاص طور تي، نرم روبوٽ بازو نرم ماڊلز جي بي ترتيب ترتيب تي مشتمل آهي، جن مان هر هڪ ريڊيڪل ترتيب واري عملن جي ٽنهي ذريعي چالو ڪيو ويو آهي. اهو مشهور آهي ته اهڙي ترتيب لاء، سسٽم ڇهه اصول موڙيندڙ هدايتون ٺاهي سگهي ٿو.

ڪمپيوٽنگ ايجنٽ جيڪي ٽيم جي ڪنٽرولر جي ڪم کي سنڀاليندا آهن انهن جي ماپ ۽ وقت جو استحصال ڪن ٿا ايڪٽيوٽر جي ترتيب کي ٻن مختلف قسمن جي ٻوٽن جي تحريڪن کي ٻيهر پيدا ڪرڻ لاءِ، جن کي گردش ۽ فوٽو ٽراپزم جي نالي سان سڃاتو وڃي ٿو. گردش (Curcmunutations) عام طور تي ٻوٽن ۾ ڏسڻ ۾ ايندڙ اوسيليشنز آهن، جڏهن ته ڦوٽو ٽراپزم هدايتي حرڪتون آهن جيڪي ٻوٽي جي شاخن يا پنن کي روشني جي ويجهو آڻين ٿيون.

Donato ۽ سندس ساٿين پاران ٺاهيل ڪنٽرولر انهن ٻن طريقن جي وچ ۾ تبديل ڪري سگھن ٿا، ٻن مرحلن ۾ ڦهليل روبوٽڪ هٿيارن جي ترتيب وار ڪنٽرول حاصل ڪري. انهن مرحلن مان پهريون هڪ تفسير وارو مرحلو آهي، جتي هٿيار پنهنجي اردگرد کي ڳوليندا آهن، جڏهن ته ٻيو مرحلو آهي پهچڻ وارو مرحلو، جتي اهي گهربل هنڌ يا اعتراض تائين پهچن ٿا.

"شايد هن خاص ڪم مان سڀ کان اهم ڪم اهو آهي ته اهو پهريون ڀيرو آهي ته بيڪار نرم روبوٽ هٿيارن کي ليبارٽري ماحول کان ٻاهر قابليت تائين پهچڻ جي قابل ڪيو ويو آهي، هڪ بلڪل سادي ڪنٽرول فريم ورڪ سان،" ڊوناتو چيو. "وڌيڪ، ڪنٽرولر ڪنهن به نرم تي لاڳو ٿئي ٿوبازو هڪ اهڙي عمل جي ترتيب مهيا ڪئي. هي هڪ قدم آهي ايمبيڊڊ سينسنگ جي استعمال جي طرف ۽ ورهايل ڪنٽرول حڪمت عمليون تسلسل ۽ نرم روبوٽس ۾.

هينئر تائين، محققن پنهنجي ڪنٽرولر کي ٽيسٽ جي هڪ سلسلي ۾ آزمايو، ماڊلر ڪيبل سان هلندڙ، هلڪو وزن ۽ نرم روبوٽڪ بازو استعمال ڪندي 9 درجا آزادي (9-DoF) سان. انهن جا نتيجا ڏاڍا واعدو ڪندڙ هئا، جيئن ڪنٽرولر هٿ کي اجازت ڏني ته هو پنهنجي آس پاس جي ماحول کي ڳولين ۽ ماضي ۾ تجويز ڪيل ٻين ڪنٽرول حڪمت عملين جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ موثر انداز ۾ حدف واري هنڌ تائين پهچي سگهن.

مستقبل ۾، نئون ڪنٽرولر ٻين نرم روبوٽڪ هٿن تي لاڳو ٿي سگهي ٿو ۽ ٻنهي ليبارٽري ۽ حقيقي دنيا جي سيٽنگن ۾ آزمائي سگهجي ٿو، متحرڪ ماحولياتي تبديلين سان معاملو ڪرڻ جي صلاحيت جو وڌيڪ جائزو وٺڻ لاء. ان کان علاوه، ڊوناتو ۽ سندس ساٿين پنهنجي ڪنٽرول حڪمت عملي کي اڳتي وڌائڻ جو منصوبو ٺاهيو، ته جيئن اهو اضافي روبوٽڪ بازو تحريڪن ۽ رويي کي پيدا ڪري سگهي.

"اسان هن وقت ڪنٽرولر جي صلاحيتن کي وڌائڻ جي ڪوشش ڪري رهيا آهيون ته جيئن وڌيڪ پيچيده رويي کي چالو ڪيو وڃي، جهڙوڪ ٽارگيٽ ٽريڪنگ، سڄو هٿ ٽوننگ، وغيره، اهڙي سسٽم کي قدرتي ماحول ۾ ڊگهي عرصي تائين ڪم ڪرڻ لاء،" ڊوناتو شامل ڪيو.


پوسٽ ٽائيم: جون-06-2023