वैज्ञानिकों ने दुनिया के सबसे छोटे ऑटोनॉमस रोबोट का अनावरण किया

सोचिए ऐसे रोबोट जो इतने छोटे हों कि नंगी आँखों से मुश्किल से दिखें—फिर भी इतने स्मार्ट हों कि खुद चल सकें, समझ सकें और फैसले ले सकें। यह सोच हकीकत के और करीब आ गई है क्योंकि यूनिवर्सिटी ऑफ़ पेन्सिलवेनिया और यूनिवर्सिटी ऑफ़ मिशिगन के रिसर्चर्स ने दुनिया के सबसे छोटे, पूरी तरह से ऑटोनॉमस और प्रोग्रामेबल रोबोट बनाए हैं, जिनमें से हर एक नमक के दाने से भी छोटा है।

सिर्फ़ 200 गुणा 300 गुणा 50 माइक्रोमीटर की ये छोटी मशीनें रोबोटिक्स की सीमाओं को फिर से तय करती हैं। अपने लगभग न दिखने वाले साइज़ के बावजूद, वे लिक्विड माहौल में तैर सकते हैं, टेम्परेचर में बदलाव का पता लगा सकते हैं, और तारों, मैग्नेट या रेडियो सिग्नल जैसे बाहरी कंट्रोल पर निर्भर हुए बिना अपने चलने के रास्ते बदल सकते हैं। हैरानी की बात है कि हर रोबोट को बनाने में लगभग एक पैसा लगता है और यह महीनों तक काम कर सकता है, जिससे बड़े पैमाने पर इस्तेमाल करना मुमकिन हो जाता है।

ये छोटे रोबोट पूरी तरह से रोशनी से चलते हैं। उनकी सतह पर बने छोटे सोलर पैनल एनर्जी पैदा करते हैं, जिसे फिर ऑनबोर्ड कंप्यूटर को सप्लाई किया जाता है। ये चिप्स रोबोट को जानकारी प्रोसेस करने और अकेले काम करने की इजाज़त देते हैं—जो इस पैमाने पर पहले कभी नहीं हुआ। इस कामयाबी की अहमियत बताते हुए, लीड रिसर्चर मार्क मिस्किन, जो पेन इंजीनियरिंग में इलेक्ट्रिकल और सिस्टम इंजीनियरिंग के असिस्टेंट प्रोफेसर हैं, ने कहा, “हमने ऑटोनॉमस रोबोट को 10,000 गुना छोटा बनाया है। इससे प्रोग्रामेबल रोबोट के लिए एक बिल्कुल नया स्केल खुल गया है।”

मोटर, जॉइंट या मैकेनिकल अंगों पर निर्भर रहने वाले आम रोबोट के उलट, ये माइक्रो-रोबोट एक चालाक और शानदार मैकेनिज्म का इस्तेमाल करके चलते हैं। छोटे इलेक्ट्रिकल फील्ड बनाकर, वे आस-पास के लिक्विड में आयन को शिफ्ट करते हैं। वे आयन पास के पानी के मॉलिक्यूल के खिलाफ धक्का देते हैं, जिससे रोबोट आगे बढ़ता है। इलेक्ट्रिकल फील्ड को एडजस्ट करके, रोबोट मुश्किल रास्तों पर ग्लाइड कर सकते हैं या कोऑर्डिनेटेड ग्रुप में भी एक साथ चल सकते हैं, जो छोटी मछलियों के झुंड जैसे दिखते हैं।

मूविंग पार्ट्स की कमी इन रोबोट को बहुत ज़्यादा टिकाऊ बनाती है। कुछ प्रोटोटाइप पहले ही प्रति सेकंड एक बॉडी लेंथ तक की स्पीड दिखा चुके हैं—उनके साइज़ को देखते हुए यह एक बड़ी कामयाबी है। यह मजबूती और एफिशिएंसी नाजुक या मुश्किल से पहुंचने वाली जगहों पर एप्लीकेशन के लिए बहुत ज़रूरी साबित हो सकती है।

इतने छोटे स्केल पर असली ऑटोनॉमी बनाना एक बहुत बड़ी चुनौती थी। हर रोबोट में एक मिलीमीटर के छोटे से हिस्से में एक पावर सोर्स, सेंसर, प्रोपल्शन कंट्रोल और एक काम करने वाला कंप्यूटर होना चाहिए था। इसे ठीक करने के लिए, यूनिवर्सिटी ऑफ़ मिशिगन की टीम ने अल्ट्रा-लो-पावर सर्किट डिज़ाइन किए जो आम इलेक्ट्रॉनिक्स की तुलना में हज़ार गुना कम एनर्जी इस्तेमाल करते हैं। इस इनोवेशन से प्रोसेसर सिर्फ़ छोटे सोलर सेल से मिली एनर्जी पर काम कर सकते हैं।

जगह भी एक और रुकावट थी। चूँकि सोलर पैनल रोबोट की ज़्यादातर सतह पर लगे होते हैं, इसलिए प्रोसेसर और मेमोरी को बहुत कम बची हुई जगह में फिट करना पड़ा। इसका नतीजा यह हुआ कि रिसर्चर इसे पहला सब-मिलीमीटर रोबोट बताते हैं जो असली कंप्यूटेशन कर सकता है—प्रोसेसिंग, मेमोरी और सेंसिंग क्षमताओं के साथ।