शोधकर्ता यूनिवर्सल एक्सोस्केलेटन का निर्माण कर रहे हैं जिसका उपयोग कोई भी कर सकता है

शोधकर्ता यूनिवर्सल एक्सोस्केलेटन का निर्माण कर रहे हैं जिसका उपयोग कोई भी कर सकता है

समय टिकट: 22 मार्च, 2024 2:46 PM
शोधकर्ता यूनिवर्सल एक्सोस्केलेटन का निर्माण कर रहे हैं, कोई भी प्लेटोब्लॉकचेन डेटा इंटेलिजेंस का उपयोग कर सकता है। लंबवत खोज. ऐ.

रोबोटिक एक्सोस्केलेटन विकलांग लोगों को उनकी गतिशीलता वापस पाने में मदद कर सकते हैं, कारखाने के कर्मचारी भारी भार उठाते हैं, या एथलीट तेजी से दौड़ते हैं। अब तक, प्रत्येक उपयोगकर्ता के लिए उन्हें श्रमसाध्य रूप से कैलिब्रेट करने की आवश्यकता के कारण वे काफी हद तक प्रयोगशाला तक ही सीमित थे, लेकिन एक नया सार्वभौमिक नियंत्रक जल्द ही इसे बदल सकता है।

जबकि शब्द "एक्सोस्केलेटन" जैसी फिल्मों से विज्ञान-फाई छवियों को उद्घाटित कर सकता है विदेशी और अवतारप्रौद्योगिकी वास्तविक दुनिया की ओर अपना रास्ता बना रही है। चोटों को रोकने के एक तरीके के रूप में एक्सोस्केलेटन का परीक्षण किया गया है कार कारखानों, सैनिकों को चलो लंबे समय तक और यहां तक ​​कि भारी पैक के आसपास भी रहें पार्किंसंस से पीड़ित लोगों की मदद करें गतिशील रहें.

लेकिन उपयोगकर्ता के अंगों के समर्थन में कितनी शक्ति लागू की जानी है, इसे नियंत्रित करने वाले सॉफ़्टवेयर को आम तौर पर प्रत्येक व्यक्ति को फिट करने के लिए सावधानीपूर्वक बदलाव करना पड़ता है। इसके अलावा, यह आम तौर पर केवल कुछ पूर्वनिर्धारित गतिविधियों में ही मदद करता है जिसके लिए इसे विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया है।

जॉर्जिया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के शोधकर्ताओं द्वारा एक नए दृष्टिकोण का उपयोग किया जाता है तंत्रिका जाल प्रत्येक उपयोगकर्ता की विशेष मुद्रा और चाल के लिए एक एक्सोस्केलेटन की गतिविधियों को सहजता से अनुकूलित करना। टीम का कहना है कि इससे प्रौद्योगिकी को प्रयोगशाला से बाहर निकालने और रोजमर्रा की जिंदगी में लोगों की सहायता शुरू करने में मदद मिल सकती है।

शोध का नेतृत्व करने वाले आरोन यंग ने कहा, "इसके बारे में सबसे अच्छी बात यह है कि यह बिना किसी ट्यूनिंग या अनुमानी समायोजन के प्रत्येक व्यक्ति की आंतरिक गतिशीलता को समायोजित करता है, जो कि क्षेत्र में बहुत सारे काम से एक बड़ा अंतर है।" एक प्रेस विज्ञप्ति.

बाह्यकंकालों कठिन गतिविधियाँ करते समय उपयोगकर्ता के अंगों को अतिरिक्त शक्ति प्रदान करने के लिए इलेक्ट्रिक मोटर का उपयोग करें। अधिकांश नियंत्रण योजनाओं ने चलने या सीढ़ियाँ चढ़ने जैसी अच्छी तरह से परिभाषित गतिविधियों में सहायता करने पर ध्यान केंद्रित किया है।

शोधकर्ताओं का कहना है कि एक सामान्य दृष्टिकोण यह है कि एक उच्च-स्तरीय एल्गोरिदम यह भविष्यवाणी करता है कि उपयोगकर्ता क्या कार्रवाई करने की कोशिश कर रहा है और फिर, जब उस गतिविधि का पता चलता है, तो उस तरह की गतिविधि के लिए डिज़ाइन की गई एक विशेष नियंत्रण योजना शुरू की जाती है।

इसका मतलब है कि एक्सोस्केलेटन केवल विशिष्ट गतिविधियों में सहायता कर सकता है, और भले ही डिवाइस कई अलग-अलग गतिविधियों का समर्थन करता हो, उपयोगकर्ताओं को अक्सर एक बटन दबाकर उनके बीच टॉगल करना पड़ता है। इसके अलावा, इसका मतलब है कि डिवाइस को सावधानीपूर्वक समायोजित करने की आवश्यकता है ताकि इसकी नियंत्रण योजना प्रत्येक उपयोगकर्ता के अंगों के अद्वितीय आकार और गतिशीलता से मेल खाए।

नया दृष्टिकोण जॉर्जिया टेक टीम द्वारा डिज़ाइन किया गया है और इसमें वर्णित है कागज में विज्ञान रोबोटिक, इसके बजाय इस बात पर ध्यान केंद्रित करता है कि उपयोगकर्ता के जोड़ और मांसपेशियां किसी विशेष समय पर क्या कर रहे हैं और उन्हें लगातार संचालित सहायता प्रदान कर रहे हैं। उनके दृष्टिकोण का परीक्षण हिप एक्सोस्केलेटन में किया गया था, जिसके बारे में शोधकर्ताओं का कहना है कि यह कई प्रकार के परिदृश्यों में उपयोगी है।

जीपीयू चिप पर चलने वाला एक तंत्रिका नेटवर्क एक्सोस्केलेटन पर कई सेंसर से डेटा पढ़ता है जो विभिन्न जोड़ों के कोण और उपयोगकर्ता की दिशा और गति को मापता है। यह इस जानकारी का उपयोग यह अनुमान लगाने के लिए करता है कि उपयोगकर्ता क्या हरकत कर रहा है और फिर एक्सोस्केलेटन की मोटरों को संबंधित मांसपेशियों से कुछ भार हटाने के लिए सही मात्रा में टॉर्क लगाने का निर्देश देता है।

टीम ने एक्सोस्केलेटन पहनकर विभिन्न संदर्भों में चलने वाले 25 प्रतिभागियों के डेटा पर तंत्रिका नेटवर्क को प्रशिक्षित किया। इससे एल्गोरिदम को यह सामान्य समझ हासिल करने में मदद मिली कि सेंसर डेटा मांसपेशियों की गतिविधियों से कैसे संबंधित है, जिससे नए उपयोगकर्ताओं को उनकी विशिष्टताओं के अनुरूप बनाए बिना स्वचालित रूप से अनुकूलित करना संभव हो जाता है।

अध्ययन से पता चला कि परिणामी प्रणाली विभिन्न गतिविधियों में खर्च होने वाली ऊर्जा उपयोगकर्ताओं की मात्रा को काफी कम कर सकती है। जबकि ऊर्जा उपयोग में कमी पिछले दृष्टिकोण के समान थी, महत्वपूर्ण बात यह है कि यह विशेष कार्यों तक ही सीमित नहीं थी और इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि उपयोगकर्ता क्या कर रहा था, निरंतर समर्थन प्रदान कर सकता था।

जबकि शोधकर्ताओं का कहना है कि यह जानना जल्दबाजी होगी कि क्या दृष्टिकोण अन्य प्रकार के एक्सोस्केलेटन में अनुवाद करेगा, ऐसा लगता है कि व्यापक विचार अपेक्षाकृत अनुकूलनीय है। इससे पता चलता है कि एक्सोस्केलेटन जल्द ही एक "ऑफ-द-शेल्फ" उत्पाद बन सकता है जो लोगों को कई प्रकार की कठिन गतिविधियों में सहायता करेगा।

छवि क्रेडिट: कैंडलर हॉब्स, जॉर्जिया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी

समय टिकट:

से अधिक विलक्षणता हब