آکٹوپس کے بازوؤں کی جلد کے کام کرنے کے طریقے سے متاثر ہو کر، امریکہ میں ورجینیا ٹیک کے محققین نے ایک نیا تیزی سے تبدیل ہونے والا چپکنے والا تیار کیا ہے جو پانی کے اندر موجود چیزوں سے محفوظ طریقے سے چپک جاتا ہے۔ اس مواد کو روبوٹکس، صحت کی دیکھ بھال اور گیلی اشیاء کو جمع کرنے اور جوڑ توڑ کے لیے مینوفیکچرنگ میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔
چپکنے والی چیزیں جو پانی کے اندر کام کرتی ہیں بنانا مشکل ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ ہائیڈروجن بانڈز اور وین ڈیر والز اور الیکٹرو سٹیٹک قوتیں جو خشک ماحول میں چپکنے میں ثالثی کرتی ہیں پانی میں بہت کم موثر ہیں۔ جانوروں کی دنیا، تاہم، نم حالات میں مضبوط چپکنے کی بہت سی مثالوں پر مشتمل ہے: mussels خصوصی چپکنے والی پروٹین کو خارج کرتے ہیں، گیلی سطحوں سے منسلک کرنے کے لئے ایک چپچپا تختی بناتے ہیں؛ مینڈک کیپلیری اور ہائیڈروڈینامک قوتوں کو چالو کرنے کے لیے ڈھانچے والے پیر کے پیڈز کے ذریعے سیال کو منتقل کرتے ہیں۔ اور سیفالوپڈس جیسے آکٹوپس سکشن کے ذریعے سطحوں پر چپکنے کے لیے suckers کا استعمال کرتے ہیں۔
مضبوط چپکنے والی بانڈ
سیفالوپڈ گریپر پانی کے اندر چیزوں کو پکڑنے میں خاص طور پر اچھے ہیں۔ مثال کے طور پر، آکٹوپی کے آٹھ لمبے بازو چوسنے والوں سے ڈھکے ہوتے ہیں جو شکار جیسی چیزوں کو پکڑ سکتے ہیں۔ پلمبر کے پلنگر کے سرے کی طرح کی شکل میں، چوسنے والے کسی چیز سے چپک جاتے ہیں، تیزی سے ایک مضبوط چپکنے والا بندھن بناتے ہیں جسے توڑنا مشکل ہوتا ہے۔ مطالعہ ٹیم کے رہنما کی وضاحت کرتے ہوئے، "آسنسیشن کو تیزی سے فعال اور جاری کیا جا سکتا ہے۔ مائیکل بارٹلٹ, "اور آکٹوپس متنوع کیمیائی اور مکینیکل سینسرز سے معلومات پر کارروائی کرکے آٹھ بازوؤں پر 2000 سے زیادہ چوسنے والوں کو کنٹرول کرتا ہے۔"
درحقیقت، ایک آکٹوپس کا سینسنگ اپریٹس فوٹو ریسپشن سسٹم پر مشتمل ہوتا ہے جو اس کی آنکھیں استعمال کرتا ہے۔ میکانورسیپٹرز جو سیال کے بہاؤ، دباؤ اور رابطے کا پتہ لگاتے ہیں۔ اور chemoreception سپرش سینسر. ہر چوسنے والے کو آزادانہ طور پر کنٹرول کیا جاتا ہے تاکہ چپکنے کو چالو یا جاری کیا جا سکے - ایسی چیز جو مصنوعی چپکنے والی چیزوں میں موجود نہیں ہے۔
نیا ورجینیا ٹیک آکٹوپس سے متاثر چپکنے والا ایک سلیکون ایلسٹومر ڈنڈا پر مشتمل ہے جس میں چپکنے کو کنٹرول کرنے کے لیے اسٹریچ ایبل نیومیٹک طور پر متحرک ایلسٹومر جھلی لگائی گئی ہے۔ ڈنٹھل 3D پرنٹنگ سانچوں کے ذریعے بنایا جاتا ہے اور پھر سلیکون ایلسٹومر کو ڈال کر ٹھیک کیا جاتا ہے۔ چپکنے والا عنصر دباؤ کے ذریعہ سے منسلک ہوتا ہے جو فعال جھلی کی شکل کو کنٹرول کرنے کے لیے مثبت، غیر جانبدار اور منفی دباؤ فراہم کرتا ہے۔
بارٹلیٹ کا کہنا ہے کہ "یہ ڈیزائن ہمیں 450 ایم ایس سے بھی کم وقت میں 50 بار چپکنے والی حالت کو آن سے آف اسٹیٹ میں سوئچ کرنے کی اجازت دیتا ہے۔" "ہم نے ان چپکنے والے عناصر کو مائیکرو LIDAR آپٹیکل پروکسیمٹی سینسر کی ایک صف کے ساتھ مضبوطی سے مربوط کیا جس سے یہ احساس ہوتا ہے کہ کوئی چیز کتنی قریب ہے۔"
اس کے بعد محققین نے ریئل ٹائم آبجیکٹ کا پتہ لگانے اور آسنجن کنٹرول کے لیے ایک مائکرو کنٹرولر کے ذریعے suckers اور LIDAR کو جوڑ دیا۔
مصنوعی suckers اور سینسر کے ساتھ دستانے
پانی کے اندر، ایک آکٹوپس اپنے بازوؤں کو اشیاء کے گرد گھماتا ہے اور مختلف سطحوں سے جوڑ سکتا ہے، جس میں چٹانیں، ہموار گولے اور کھردرے بارنیکلز شامل ہیں۔ بارٹلیٹ اور ساتھیوں نے مصنوعی چوسنے والے اور سینسر کے ساتھ ایک دستانہ بنا کر اس کی نقالی کی۔ یہ آلہ، جسے Octa-glove کہا جاتا ہے، پانی کے اندر مختلف شکل کی اشیاء کا پتہ لگا سکتا ہے۔ یہ خود بخود چپکنے والی چیز کو متحرک کرتا ہے تاکہ چیز کو جوڑ دیا جاسکے۔
بارٹلیٹ نے کہا، "ایمبیڈڈ الیکٹرانکس کے ساتھ نرم، ذمہ دار چپکنے والے مواد کو ملا کر، ہم نچوڑنے کے بغیر اشیاء کو پکڑ سکتے ہیں۔" "یہ گیلی یا پانی کے اندر موجود اشیاء کو سنبھالنا بہت آسان اور قدرتی بناتا ہے۔ الیکٹرانکس تیزی سے چپکنے کو چالو اور جاری کر سکتے ہیں۔ بس اپنا ہاتھ کسی شے کی طرف بڑھائیں، اور دستانے پکڑنے کا کام کرتا ہے۔ یہ سب صارف کے ایک بٹن کو دبائے بغیر کیا جا سکتا ہے۔
وہ بتاتے ہیں کہ یہ صلاحیتیں، جو سیفالوپڈس کے جدید ہیرا پھیری، سینسنگ اور کنٹرول کی نقل کرتی ہیں، پانی کے اندر گرفت کے لیے نرم روبوٹکس، صارف کی مدد سے چلنے والی ٹیکنالوجیز اور صحت کی دیکھ بھال میں ایپلی کیشنز، اور گیلی اشیاء کو جمع کرنے اور جوڑ توڑ کے لیے مینوفیکچرنگ میں ایپلی کیشنز تلاش کر سکتی ہیں۔ طبیعیات کی دنیا.
گرفت کے کئی موڈ
آکٹوپس سے متاثر چپکنے والا زخموں کو بھر سکتا ہے۔
اپنے تجربات میں، محققین نے گرفت کے کئی طریقوں کا تجربہ کیا۔ انہوں نے نازک، ہلکی پھلکی اشیاء کو ہیرا پھیری کرنے کے لیے ایک سینسر کا استعمال کیا اور پایا کہ وہ فلیٹ اشیاء، دھات کے کھلونے، سلنڈر، ایک چمچ اور الٹرا سافٹ ہائیڈروجل بال کو جلدی سے اٹھا کر چھوڑ سکتے ہیں۔ اس کے بعد سینسر کو دوبارہ ترتیب دینے سے کہ ایک سے زیادہ سینسر چالو ہو گئے تھے، وہ بڑی اشیاء جیسے پلیٹ، ایک باکس اور ایک پیالے کو پکڑ سکتے ہیں۔
ورجینیا ٹیک ٹیم، اپنے کام کی اطلاع دے رہی ہے۔ سائنس ایڈوانسز، کہتے ہیں کہ ابھی بھی بہت کچھ سیکھنا باقی ہے، دونوں کے بارے میں کہ آکٹوپس کس طرح چپکنے کو کنٹرول کرتا ہے اور پانی کے اندر موجود اشیاء کو کس طرح جوڑتا ہے۔ بارٹلیٹ کا کہنا ہے کہ "اگر ہم قدرتی نظام کو بہتر طور پر سمجھ سکتے ہیں، تو یہ زیادہ جدید بائیو انسپائرڈ، انجنیئرڈ سسٹم بنانے کی اجازت دے گا۔"
