انجینئر متفق ہیں: فطرت بہترین روبوٹ بناتی ہے

میں اور میرا یسکارٹس پانچ ٹھوس منٹ تک دوسری جنگ عظیم دوئم کے گودام سے گذرتے ہوئے ، مدھم راہداریوں اور ڈھیر سارے ریلوے خلیج کے راستے میں گھومتے پھرتے تھے ، پھر پروٹو ٹائپنگ کے درمیان خلائی جہاز کے کنکال سے بھری لیب کے ذریعے۔ ہم آخر کار ورک بینچ پر پہنچ گئے جہاں نیوی تعمیر کررہی ہے … ایک روبوٹ گلہری۔

"گلہری" تھوڑا سا تناؤ کی حیثیت رکھتا ہے ، کیونکہ اس موسم بہار کے ختم ہونے پر میسو اسکیل روبوٹک لوکوموژن انیشیٹو (می آر ایلن) کا پہلا مکمل طور پر بلٹ آؤٹ ورژن 10 سے 20 پاؤنڈ وزنی ہوگا۔ . اس کی موجودہ شکل میں روبوٹ آئتاکار کئی گنا اور کتے کے جوڑ ٹانگ کے 10 ویں تکرار پر مشتمل ہے ، جو ایلومینیم سٹرڈنگ پر سلائڈنگ کرتا ہے۔ قریب ہی ایک روشن نیلے 3-D طباعت شدہ ماڈل نے یہ ظاہر کیا کہ مکمل ہونے پر یہ کیسا دکھتا ہے: یارکشائر ٹیریر کے سائز کے بارے میں سر کے بغیر ، چار پیروں والی مشین۔

لیکن جب پروجیکٹ کے انجینئروں نے مجھے مظاہرے کرنے کے لئے اس پر برطرف کردیا تو میں نے دیکھا کہ وہ میلیارن کو گلہری کے طور پر کیوں حوالہ دیتے ہیں: اس کے چھوٹے چھوٹے موٹروں اور ہائیڈرالک سے چلنے والے پسٹنوں کے باوجود ، یہ جہنم کی طرح چھلانگ لگا سکتا ہے۔

میللین صرف حالیہ روبوٹس میں سے ایک ہے جس میں جانوروں کو ان کی پریرتا کے لئے شکریہ ادا کرنا ہے۔ جانوروں کی بادشاہت ہوشیار ہوش و حواس اور نقل و حرکت کی مثالوں سے دوچار ہے ، اور بیٹری سے چلنے والی ، خودمختار روبوٹکس کی محدود طاقت والی دنیا میں استعداد کنگ ہے۔ مثال کے طور پر ، کنگارو کی چھلانگ کی نقل کرنے کی صلاحیت ، طاقت اور کارکردگی کے مابین ایک مثالی تجارتی معاہدے کا ادراک کرے گی: ان مرسوپیلیوں کے مضبوط ہند اعضاء میں رگوں سے توانائی ہر ذخیرے کے درمیان ذخیرہ ہوتی ہے ، جس سے جانوروں کو نسبتا expenditure کم خرچ کے ساتھ لمبی دوری کا سفر کرنے کا موقع مل جاتا ہے۔

تصویر: یو ایس نیول ریسرچ

آج کل ابھرنے والے جدید ترین روبوٹک ڈیزائنوں میں حیاتیات کا ہاتھ ہے: یوسی برکلے کے سالٹو کو دیکھیں ، جو اعلی جمپنگ افریقی بشبابی ، یا یونیورسٹی آف ورجینیا کے میناٹبوٹ سے متاثر ہوا ہے ، جسے چیسیپیک بے کی کاؤنوس کرنوں کے بعد ماڈل بنایا گیا تھا۔

یہ دیکھنا آسان ہے کہ ایسا کیوں ہے۔ حیاتیات سے متاثرہ ڈیزائنوں کے واضح فوائد ہوتے ہیں جب وہ کام انجام دینے کی بات کرتے ہیں جس کے لئے انسانی شکل کو ناقص انداز میں ڈھال لیا جاتا ہے۔ ننھی مکھیوں سے لے کر گہری سمندری مچھلی تک اور حتی کہ مائکروببس (کچھ ایندھن کے خلیے مائکروبیل کیمسٹری سے چلتے ہیں) ، قدرت نے نوکریاں حاصل کرنے کے حیرت انگیز طور پر موثر طریقوں کی تکیہ کشی کی ہے۔ لاکھوں سالوں کے ارتقاء نے جانوروں کو ان کی ملازمتوں میں ناقابل یقین حد تک موثر بنا دیا ہے - پرواز ، کودنا ، پیدل چلنا اور تیراکی۔ پوشیدہ سپیکٹرا میں سینسنگ؛ اور ممکنہ طور پر زیادہ قابلیتوں کا ہمیں ابھی تک پتہ نہیں چل سکا ہے۔

لیکن جانوروں کی مکینیکل نقلیں ہونے سے کہیں زیادہ ، آج تعمیر ہونے والا بائیو روبوٹ ان خوبصورت حیاتیاتی حلوں کو ختم کرنے کے مقصد کو آگے بڑھا رہا ہے۔ اب یہ دباؤ یہ ہے کہ وہ حکمت عملی کیا ہے اس کی تجزیہ کریں ، انہیں ان کے بنیادی جوہر میں ڈھالیں ، اور ہمارے اپنے مقاصد کے لئے ان کا استعمال کریں۔ اگرچہ سائنس دان اور انجینئر ایسے اجزاء تیار کررہے ہیں جو بہتر حرکت میں آسکتے ہیں ، ایسے پروسیسرز جو گہرا سوچ سکتے ہیں ، اور ایسے سینسر جو زیادہ بہتر طریقے سے پتہ لگاسکتے ہیں ، حالانکہ ، ان سب کو ایک دوسرے کے ساتھ واقعی عملی طور پر جوڑنا ، ایک وسیع پیمانے پر پیداواری پیکیج اب بھی ایک گمراہ کام ہے۔

چلنے سے پہلے گرنا

اگر می آر ایل اچھی طرح سے واقف نظر آتا ہے تو ، اسے ہونا چاہئے۔ اس منصوبے کے مرکزی تفتیشی ، گلین ہینشا نے کہا کہ ان کی ٹیم اس حقیقت کے بارے میں کوئی ہڈیاں نہیں کھڑی کرتی ہے کہ میلل ان سے زیادہ بڑے اور بھاری آباواجداد سے متاثر ہے جس نے پہلے ہی انٹرنیٹ شہرت کا ایک اچھا انداز تلاش کیا ہے ، بشمول بوسٹن ڈائنامکس 'ایل 3 اور بگ ڈاگ اور ایم آئی ٹی چیتا۔

تصویر: یو ایس نیول ریسرچ لیبارٹری / وکٹر چن

نیوی ریسرچ لیب کے انجینئرز جس کا ارادہ کر رہے ہیں وہ ایک چھوٹا ، پرسکون اور زیادہ فرتیلی روبوٹ ہے ، جس میں ممکنہ خطرات کی جانچ پڑتال کے ل two ، دو پٹے ہوئے نوجوان میرینوں کو اس کی ترتیب دینے کی ضرورت نہیں ہے۔ لیکن میلل ان کی تعمیر اتنا آسان نہیں ہے جتنا صرف ایک روبوٹ بنانے کے لئے سارے حصوں کو اسکیل کرنا جو کسی فوجی کی رسک میں فٹ ہوسکے۔ یہ سمجھنے کا عمل بھی ہے کہ کچھ گیئٹس کس طرح اور کیوں کام کرتی ہیں ، وہ خطے مختلف خطوں کے ل why کیوں مناسب ہیں اور ایسا روبوٹ کیسے تیار کیا جاسکتا ہے جو صحیح رنگوں کو اپنانے اور منتخب کرنا سیکھ سکے۔

MeRLIn کے بینچ پر پہنچ کر ، کنٹرول انجینئر جو ہیز نے روبوٹ کی ٹانگوں کو گھماؤ اور جھٹکا دیتے ہوئے کئی ٹیسٹ کمانڈز کو کمپیوٹر میں شامل کیا۔ جب اس نے اس کی حمایت کا صوت ہٹا دیا ، می آر ایل ان کی ایک ٹانگ نے اس کے اینٹوں کے سائز کا جسم اپنی طاقت کے تحت تھام لیا ، اب اس پر ہائیڈرلک سیال کا الزام لگایا گیا ہے۔

کچھ ہی لمحوں بعد ، بجلی کی تیز کشیدگی کے ساتھ ، اس ٹانگ نے میرلین کو تقریبا three تین فٹ ہوا میں لانچ کیا ، اور اس کی عمودی دھاتی ریل کے ذریعہ ٹیبل کی طرف پیچھے ہٹ گئی۔ اس مشق کو مزید تین بار دہراتے ہوئے ، روبوٹ ایک حتمی ، طاقتور چھلانگ لگانے کے بعد اپنے حفاظتی دیوار کی چھت سے ٹکرا گیا ، اتنا بھاری لینڈنگ ہوا کہ اس کی ٹانگ گر گئی۔

ہینشا نے کہا ، "وہاں بہت کچھ ہے ابھی بھی ہم واضح طور پر جانوروں کے ٹہلنے کے بارے میں نہیں جانتے ہیں۔ "اور ہم واقعی اعصابی نظام کو بھی نہیں سمجھتے اور ساتھ ہی ہم چاہتے ہیں۔ ہم کچھ جاننے کے بغیر کوشش کر رہے ہیں کہ یہ کیسے چلنا چاہئے۔"

ٹیم اب بھی ہائیڈرولکس کے ساتھ کچھ اور معاملات پر کام کر رہی ہے لیکن ان کو ایک انکولی الگورتھم کے ساتھ اچھی کامیابی ملی ہے جو ہارڈ ویئر کے سرکٹری میں غیر یقینی صورتحال کی جانچ پڑتال کرتی ہے اور اسے فی میل فی سیکنڈ میں ایک بار کی شرح سے درست کرتی ہے۔ وہ توقع کرتے ہیں کہ کئی مہینوں میں اس نے زمین سے کسی ڈیسک پر چھلانگ لگانے کی کوشش کی ہے۔

پنسلوینیہ یونیورسٹی میں ، ڈوکڈیٹشیک کی رہنمائی میں تخلیق کردہ ، ایک اور چھوٹا ، ہلکا پھلکا ہلکا پھلکا چوکور والا ، ابیک ڈی اور گیون کینیلی کا منیٹور ہے۔ بہت کم وزن 14 پاؤنڈ ہے ، ان کی چھوٹی سی بوٹ ایک پیاری ، پابند چال ہے جب آپ ان کی تخلیق کی سیڑھیاں چڑھنے ، باڑوں پر چڑھنے اور دروازے کے ہینڈل کو چھلانگ لگانے کے لئے ویڈیوز دیکھتے ہیں تو ، حیرت سے حیرت کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔

تصویر: بشکریہ گھوسٹ روبوٹکس

ڈی اور کینیلی نے روایتی گیئر سے چلنے والی ٹانگوں کی بجائے فری سوئنگ ، ڈائریکٹ ڈرائیو ٹانگوں کا استعمال کرکے اپنے بوٹ کے بڑے حصے میں تیزی سے کاٹ لیا۔ موٹرز روبوٹ کے سافٹ ویر پر رائے سینسر کی حیثیت سے کام کرتی ہیں ، جس ٹارک کا پتہ لگانے اور ایڈجسٹ کرتی ہیں جس کی مدد سے وہ ہر سیکنڈ میں 1،000 بار فراہم کرتے ہیں۔ نتیجہ ایک روبوٹ ہے جو آہستہ یا جلدی سے باندھ سکتا ہے ، سیڑھیاں چڑھ سکتا ہے ، اور اسے کھولنے کے لئے دروازے کا ہینڈل لگانے کے لئے اوپر سے چھلانگ لگا سکتا ہے اور ٹانگوں کا ایک مجموعہ جھول سکتا ہے۔

اگرچہ یہ ابھی بھی خود مختار ، سینسرز کی کمی اور کنٹرول سسٹم سے دور ہے جو اس کو مفت رینج کی سہولت دے گا ، منیٹور کی انوکھا ، قابل ایڈجسٹ پوگو اسٹک ایکشن یہ ظاہر کرتا ہے کہ چپلتا بڑے ، طاقتور ڈرائیو میکانزم کے بغیر بھی ممکن ہے۔ یہ تجارتی طور پر دستیاب حصوں سے بھی بنایا گیا ہے۔

ڈی نے کہا ، "واضح طور پر پیر رکھنے کے لئے کافی حوصلہ افزائی کی جاسکتی ہے ، لیکن موجودہ ٹکنالوجی کی مقدار کافی مقدار میں اور ممنوعہ طور پر مہنگی نہیں ہے ،" ڈی نے کہا ، بوسٹن ڈائنامکس کے اٹلس روبوٹ کا بھی ذکر کرتے ہوئے ، جو صلاحیت سے کہیں زیادہ ہے ، لیکن ملکیتی اور قیمتی ہے ، لہذا آسانی سے نہیں نقل تیار. "ہم ایک ایسا روبوٹ بنانا چاہتے تھے جو دوسرے لوگوں کے لئے قابل رسائی ہو تاکہ وہ پلیٹ فارم کو اپنی اپنی درخواستوں کے لئے نافذ کرنے کی کوشش کر سکیں۔"

کچلنے والے حل

اپنے ہی داخلے سے ، ہووئ چوائسٹ سانپوں سے ڈرتا ہے۔ حیرت انگیز طور پر ستم ظریفی ہے کہ اس کے سب سے مشہور کاموں کو بہترین طور پر سانپ کی طرح بیان کیا جاسکتا ہے۔

پٹسبرگ میں کارنیگی میلن یونیورسٹی میں ایسوسی ایٹ پروفیسر چوائسٹ ، جب سے وہ ایک گریجویٹ طالب علم تھا ، سانپ روبوٹ کے ساتھ کام کر رہا تھا ، اور اس نے کامیابیوں کا مظاہرہ کیا۔ وہ سی ایم یو کا روبوٹکس انسٹی ٹیوٹ چلاتا ہے۔ یہ ایک لیب ہے جہاں پیشرفت کے بہت سے تخلیق میں سانپوں کے اعادہ دہرانے والے حصے شامل ہیں۔ وہ حال ہی میں ڈیبون ہوئے سائنس روبوٹکس جریدے کے ایڈیٹر بھی ہیں اور روبوٹ تحریک کے اصولوں پر ایک نصابی کتاب بھی لکھ چکے ہیں۔

اور صرف مصروف رہنے کے لئے ، اس نے دو کمپنیوں کی بھی بنیاد رکھی ہے: ہیبی روبوٹکس اور میڈرو بائیوٹکس۔ مؤخر الذکر کے جدید اینڈوسکوپک سرجیکل ٹول ، فلیکس روبوٹک سسٹم ، کو استعمال کے لئے 2015 میں ایف ڈی اے کی منظوری ملا تھا۔ اگرچہ اب چوائسٹ باضابطہ طور پر میڈرو بائیوٹکس سے وابستہ نہیں ہے ، لیکن ان کا کہنا تھا کہ براہ راست آپریشن جس میں روبوٹ استعمال کیا گیا تھا اسے دیکھنا ان کے پیشہ ورانہ تجربے کا مرکزی مقام ہے۔

فوٹو: بشکریہ ہووئ چوائس

اس بات کا انتخاب کیا کہ فلیکس سانپوں سے متاثر تھا یا نہیں۔ انہوں نے کہا کہ روبوٹ کا سانپ فارم کی شکل انسان کے اندرونی خلا کو موڑ اور موڑ کے ساتھ تیار کیا گیا ہے۔ لیکن دوسرے ، حالیہ کام میں سانپوں کو دیکھنے اور ان کے بعد ماڈلنگ کرنے والے روبوٹ کو شامل کرنے میں خاص طور پر شامل ہے ، خاص طور پر جارجیا ٹیک کے ڈین گولڈمین کے ساتھ باہمی تعاون کے ذریعے ، جس کی بایومیچینک میں تحقیق کیکڑوں ، سمندری کچھووں کی نقل و حرکت سے متاثر روبوٹ تخلیق کرنے کا باعث بنی ہے۔ ، کاکروچ ، مٹی اسکیپرس اور سینڈفش۔

چوائسٹ نے بائیو سے حوصلہ افزائی کرنے والے روبوٹکس کے ایک اصلی سرخیل ، رابرٹ فل کے اثر و رسوخ کو بھی تسلیم کیا ، جو یوسی برکلے کی پولی - پیڈل لیب چلاتا ہے۔ کاکروچ کیسے حرکت کرتے ہیں اور کس طرح عمودی سطحوں پر چڑھ جاتے ہیں اس کا مطالعہ کرتے ہوئے ، مکمل ، چوائسٹ اور دیگر ان رازوں کو عام ڈیزائن کے اصولوں پر ابلنے کی کوشش کرتے ہیں جنہیں ناول کے طریقوں سے لاگو کیا جاسکتا ہے۔

"کیا ہمیں حیاتیات کی کاپی کرنی چاہئے؟ نہیں۔ اس کے لئے ماہر حیاتیات سے پوچھیں۔" چولیٹ نے کہا۔ "ہم کیا چاہتے ہیں کہ بہترین اصولوں کو پسند کریں اور وہاں سے چلے جائیں۔"

چیوسیٹ اور گولڈمین نے ساتھ ساتھ چڑیا گھر اٹلانٹا کے جوزف مینڈلسن کے ساتھ مل کر سائڈویندر سانپوں کی نقل و حرکت کا مطالعہ کیا ، بالآخر ان کی تیز رخ موڑ والی حرکت کو شکل بدلتی لہروں کا ایک سلسلہ قرار دیا۔ اس روبوٹک سانپوں کے لئے پروگرامنگ میں اس علم کا اطلاق کرتے ہوئے ، چوائسٹ کی ٹیم ان کو ریت کے ٹیلے پر جھونپڑی بنانے میں کامیاب رہی ، جو پہلے کا ناممکن کام تھا۔ اس بات کو سمجھنے سے کہ سانپ اپنے جسم کو کس طرح اپنے ارد گرد حاصل کریں گے اس نے بھی چوائسٹ کو سانپ روبوٹ بنانے کی اجازت دے دی ہے جو پوسٹوں اور دروازوں کے لنسل کے اندرونی حص canوں کو تیار کرسکتے ہیں ، جس کا وہ تصور کرتے ہیں جو خطرناک اندرونی کی کھوج کے لئے نمایاں طور پر مفید ہے۔ آثار قدیمہ کی ناقابل رسائی حدود

چوزیٹ نے کہا ، "میں اس حقیقت سے عاجز ہوں کہ حیاتیات اتنا پیچیدہ ہے اور صرف اس سے تھوڑا سا لے کر اسے ہمارے روبوٹ میں ڈالنے کی امید کرسکتا ہوں۔" "لیکن ہم جانوروں کو جانوروں کی عمدہ ڈگری اور قابلیت کی نقل نہیں بنا رہے ہیں۔ ہم کیا چاہتے ہیں وہ میکانزم اور سسٹم تیار کریں جس میں بڑی صلاحیتیں ہوں۔"

اس کی اپنی ترقی اور اس کے طلباء کی کامیابیوں اور دریافتوں کے بارے میں جس کا اندازہ بالکل سراسر ہے اس پر بھی اس بات کا اطلاق ہوتا ہے کہ ان جیسے روبوٹ جیسے جیسے بڑے ہوتے ہیں دنیا میں ان کا ظہور ہوگا۔ انہوں نے کہا ، آہستہ آہستہ ، چھوٹی چھوٹی اضافے میں ، تحقیق ہو رہی ہے۔

"ارتقاء بھی ناگوار ہے ،" چوائسٹ نے زور دے کر کہا۔ "یہاں کوئی نقطہ نظر نہیں ہے ، صرف پیشرفتوں کا ایک سلسلہ جو باہر سے دیکھا گیا ، ایک بڑی پیشرفت کی طرح لگتا ہے۔"

ایک تنقیدی عبور

بنیادی طور پر ، انجینئروں سے یہ جاننے کی توقع نہیں کی جاسکتی ہے کہ حیاتیات کس طرح کام کرتی ہے ، جس سے انجینئروں اور حیاتیاتیات کے مابین باہمی تعاون کو تنقید کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔ شکاگو یونیورسٹی میں ، ماہر حیاتیات مارک ویسٹنیٹ کی مچھلی کی ایک کلاس ، جہازوں کے بارے میں مطالعے کے نتیجے میں بحریہ کے ساتھ اشتراک عمل کا باعث بنی ، جس کے نتیجے میں ایک سست حرکت پذیر لیکن فرتیلی زیر آب ڈرون واقع ہوا جس میں منڈلا سکتے ہیں۔ وانڈا کے نام سے جانا جاتا ہے (جس کا مطلب ہے "Wrasse-حوصلہ افزائی Agile قریب کے کنارے Deformble-Fin Automaton") ، اس طرح کے ڈرون جہازوں کے خولوں ، گھاٹوں اور تیل کے سامانوں کے معائنے کے لئے کارآمد ثابت ہوں گے۔

تیز رفتار فوٹو گرافی تقریبا 20 20 سال پہلے کی اس کوشش کا مرکز تھی ، جب ویسٹنیٹ نے پہلے گھاٹوں کی امیجنگ اسٹڈی کرنا شروع کی تھی اور اس سے قبل بحریہ نے کام میں دلچسپی لی تھی۔ ایک بہاؤ والے ٹینک میں ، جس میں ویسٹنیٹ "مچھلی کے لئے ٹریڈمل" کہلاتا ہے ، ٹینس میں ایک مستحکم پوزیشن برقرار رکھنے کے لئے صرف ان کے شعبے کے پنکھوں کا استعمال کرتے ہوئے خوشی سے تیرتے ہیں ، جبکہ تیز رفتار کیمرے اس حرکت کی ہر تفصیل کو ایک ہزار پر قید کرتے ہیں فی سیکنڈ فریم

تصویر: یو ایس نیول ریسرچ لیبارٹری / وکٹر چن

ماہرین حیاتیات کے مچھلی کی اناٹومی کے بارے میں انتہائی تفصیلی معلومات کے ساتھ ملا ined اس کی فن کی کرنیں اس کے پٹھوں سے کیسے منسلک ہوتی ہیں ، فن کی جھلیوں میں ہونے والے اعصاب کا خاتمہ کس طرح دباؤ اور تناؤ - فوٹو گرافی سے اس بات کا گہرا علم حاصل ہوتا ہے کہ کس طرح پانی کے ذریعے غضب خود کو آگے بڑھاتا ہے۔ ان کے خصوصیت سے پینگوئن نما فلیپنگ اسٹروک کے گھومنے اور پھیرنے کے ساتھ۔ این آر ایل میں وانڈا پروجیکٹ کے لیڈ انجینئر جیسن گیڈر نے کہا ، اگرچہ اس کے جسم کو مضبوط یا اتار چڑھاو دھاروں میں بھی رکھنا لازمی طور پر جگہ جگہ منسلک ہونے کی صلاحیت ہے۔

گیڈر نے کہا ، "روایتی پروپیلر یا تھرسٹر سے چلنے والی گاڑیاں اس طرح کی تدبیریں نہیں رکھتیں یا اس کی رینج بہت زیادہ ہوتی ہیں۔" "یہ ماڈل کے ل fish ایک اچھی مچھلی تھی ، کیوں کہ اگر ہم گاڑی کے مرکز میں پے بوجھ کے ل a ایک سخت ہل لینا چاہتے تھے تو ، ہم اس طرح کی پرکشش فن کی نقل و حرکت کا استعمال کرتے ہوئے اسی طرح کی کارکردگی حاصل کرسکتے ہیں۔"

ویسٹنیٹ کا خیال ہے کہ نئی 3D فوٹو گرافی کی صلاحیت تحقیق کو اور بھی آگے بڑھا سکتی ہے۔ ویسٹنیٹ نے کہا ، "مچھلیوں کے لئے ، یہ زندگی یا موت ہے ، لیکن ہمارے لئے ، کارکردگی کی بہتر تفہیم کا مطلب بیٹری کی بہتر طاقت کا مطلب ہوسکتا ہے۔" "ہم واقعی جھلیوں کی بنیادی کنکال ساخت اور مکینیکل خصوصیات کی نزاکت کرنا چاہیں گے اور دیکھیں کہ کیا ہم انتہائی اعلی کارکردگی حاصل کرسکتے ہیں۔"

میوزیم کے حیاتیاتی ذخیرے محققین کے لئے ایک اور امیر اور کم استعمال وسائل ہیں۔ مثال کے طور پر ، اسمتھسونیون نے صرف اس کے کشیر مجموعے میں تقریبا in 600،000 نمونوں کا انعقاد کیا ہے ، اور ورجینیا ٹیک کے رالف مولر نے بلٹ سے متاثر ڈرونوں پر اپنے کام کے لئے ان ہولڈنگز کو کھینچ لیا ہے۔ سمتھسنین سے بیٹ کانوں اور ناک کے 3D اسکینوں کا استعمال کرتے ہوئے ، مولر نے اپنے فلائنگ روبوٹ کے لئے اسی طرح کے ڈھانچے تیار کیے ہیں تاکہ اس کی زپ لائن ہدایت والے ٹیسٹ رنز کے ذریعہ رائے کی اطلاع دینے میں مدد کریں۔

مولر نے کہا ، "آپ کے لاکھوں نمونوں کو درازوں میں کھڑا کردیا گیا ہے ، جس سے آپ بہت جلد رسائی حاصل کرسکتے ہیں۔" وہ میوزیم کے پیشہ ور افراد اور محققین کے کنسورشیم کی تشکیل میں شامل رہا ہے تاکہ بائیو اسپائرڈ ترقی کے ل. ملک بھر میں اس طرح کے ذخیرے کو زیادہ قابل رسائی بنانے میں مدد ملے۔

اور پھر ، اس سے کوئی فرق نہیں پڑتا ہے کہ ذریعہ کسی ٹینک میں تیراکی کر رہا ہے یا اسٹوریج دراز میں پڑا ہے ، اس اعداد و شمار کو مفید شکل میں ترجمہ کرنا ایک چیلنج ہے۔ ویسٹنیٹ نے کہا ، "آپ کا عام انجینئر چشمی چاہتا ہے ، لیکن حیاتیات دان ان کو جسمانی ڈرائنگ دے رہے ہیں۔"

یہ اس وقت تک نہیں تھا جب اس نے خود انجینئرنگ کی ان گفتگووں میں سے کچھ پر جانا شروع کیا تھا کہ اسے احساس ہوا کہ اس کا کام مچھلی کی نقل و حرکت کا میکانی ڈیٹا مہیا کرسکتا ہے جو موٹر پاور اور افواج میں ترجمہ کرسکتا ہے ، ڈیٹا انجینئرز کو ورکنگ مشین تیار کرنے کی ضرورت ہے۔ "یہ وہ چیزیں ہیں جن پر قدرتی انتخاب عمل کرسکتا ہے ، لیکن وہ خود مختار گاڑی کے مابین بھی فرق پیدا کرتے ہیں جس کی وجہ سے یہ جہاز واپس آ جاتا ہے یا نہیں۔"

اسکول واپس

سیکھنا ، میموری ، اور موافقت پوری طرح سے دوسرے چیلینجز ہیں۔ بحریہ کے تبدیل شدہ گودام میں واپس ، می آر ایلن ٹیم اب بھی بنیادی طور پر منیٹورائزیشن کے مسائل سے دوچار ہے۔ لیکن وہ سبھی جانتے ہیں کہ جس روبوٹ کا وہ تصور کرتے ہیں وہ سیکھنے ، یاد رکھنے اور اپنانے کی صلاحیت کے بغیر مکمل نہیں ہوگا۔

ہینشو ، جو لیب میں نہیں ہوتے وقت گھر میں بھیڑ پالتا ہے ، نے بتایا کہ نوزائیدہ میمنے بھیڑوں کو کسی نم کے ڈھیر سے گھنٹوں میں چلتے پھرتے دیکھتے ہیں کہ اس عمل کو مصنوعی طریقے سے نقل کرنے میں دشواری کی نشاندہی ہوتی ہے۔ "کوئی بھی نہیں ہے جو واقعتا understand سمجھتا ہو کہ یہ کیسے کام کرتا ہے ،" ہینشا نے بھیڑوں میں بڑھتے ہی ان کی نقل مکانی کو تیزی سے جسم کی بڑے پیمانے پر تبدیلیوں کے مطابق ڈھالنے کے لئے بھیڑبکروں کی درکار اعصابی تبدیلیوں کے بارے میں کہا۔ اس کی ٹیم اس حکمت عملی کے بارے میں جو نقطہ نظر لے رہی ہے اس میں سوفٹویئر لکھنا ہے جس کی مدد سے وہ MeRLIn gaits کو تیار کرنے کا طریقہ تبدیل کرسکتا ہے۔

علیحدہ طور پر ، ہینشا حیاتیاتی اعتبار سے متاثرہ سیکھنے کے نظام کی ترقی کے لئے ایک اور منصوبے کا حصہ ہے۔ اس نے مجھے ایک روبوٹک ٹانگ کی ویڈیو دکھائی جو گیند کو ایک چھوٹا سا فٹ بال گول میں لات مار رہی ہے۔ تین پروگرام شدہ کک کے بعد ، ٹانگ خود 78 مرتبہ گیند پر لات مارتی ہے ، منظم طریقے سے اپنے اہداف کا انتخاب کرتی ہے اور اپنی کامیابیوں اور ناکامیوں پر نظر رکھتی ہے۔ اس طرح کے کوڈ سے میلئلن جیسے روبوٹ کو مزید بہتر اور لاگو کیا جاتا ہے ، اس طرح کے کوڈ سے چلنے والے روبوٹ کو خود سے مختلف پیمانے کے وزن اور ٹانگ کی لمبائی کے مطابق ڈھالنا آسان ہوجاتا ہے۔

ہینشا نے کہا ، "بہت سارے پروجیکٹس میں مساوات ہیں جن سے یہ پتہ چلتا ہے کہ اصلی وقت میں ریاضی کی بڑی مساوات کے ذریعہ کشش ثقل یا تحریک کے مرکز کو کس طرح بہتر بنایا جائے۔" "یہ کام کرتا ہے ، لیکن یہ حیاتیاتی نہیں ہے۔ میں یہ دعویٰ نہیں کرسکتا کہ میں نے جس الگورتھم لکھا ہے وہ دماغ میں کیا ہو رہا ہے ، لیکن ایسا لگتا ہے کہ کچھ چل رہا ہے۔ انسان درختوں پر چڑھنا اور لات مارنا سیکھتا ہے۔ پریکٹس کے ذریعے گیندیں ، عددی اصلاح نہیں۔ "

ہینشا نے مزید کہا ، گہری سیکھنے اور جمع شدہ علم تک رسائی ممکنہ طور پر اس عمل کو تیز کرے گی ، لیکن وہاں پھر سے ، ہارڈ ویئر اتنا مضبوط یا چھوٹا نہیں ہے کہ وہ کسی بھی چیز پر اتنا کم فٹ ہوجائے جو میلئلن کی طرح کم ہے۔ انہوں نے کہا ، "اگر آپ یہ چھوٹے روبوٹ چاہتے ہیں تو ، یہ اتنا زیادہ نہیں ہے کہ ہمیں الگورتھم کو بہتر بنانا ہو گا بلکہ اس میں موجود ہارڈ ویئر کو بھی بہتر بنانا ہے۔" "ورنہ یہ ایسا کمپیوٹر لے جا رہا ہے جو بہت بڑا ہے ، جس میں بہت بڑی بیٹریاں ہیں ، اور یہ کام نہیں کرے گا۔"

ایک ابھرتی ہوئی مارکیٹ

حیاتیات جسمانی جدید پلیٹ فارمز اور لوکوموشن کی حکمت عملی بنانے کے لئے جو شارٹ کٹ فراہم کرتی ہے وہ حیاتیات کے ذریعے متاثر شدہ روبوٹ کو معاشی طور پر بھی قابل عمل بنانے میں مدد مل سکتی ہے۔ چولیٹ واحد تعلیمی نہیں ہے جس نے اپنی تخلیقات کے ل practical عملی درخواستوں کو آگے بڑھانے میں مدد دینے کے لئے کمپنی شروع کی ہے۔ دراصل ، ناروے کی سائنس اور ٹکنالوجی کے روبوٹکس پروفیسر کرسٹن یٹیرسٹاڈ پیٹرسن نے قائم کیا ، ایلیم ، اس وقت پانی کے اندر کی تلاش اور معائنے کے کاموں کے لئے اپنا ہی ایک روبوٹک سوئمنگ سانپ مارکیٹنگ کررہا ہے۔ اور ڈی اور کینلی نے گھوسٹ روبوٹکس کی بنیاد رکھی ، جو منیٹور کی مارکیٹنگ کرنے والی کمپنی ہے۔

بڑی نجی کمپنیاں بھی اس کھیل میں حصہ لے رہی ہیں۔ بوسٹن انجینئرنگ اپنے سمندری معائنہ کے روبوٹ ، ڈبڈ بائیو سوئمر کے ساتھ فیلڈ مظاہرے چلانے کے آخری مراحل میں ہے۔ یہ بوٹ صرف ایک ٹونا سے متاثر نہیں ہوا ہے - اس کا پورا بیرونی جسم پانچ فٹ لمبے نیلے رنگ کے ٹونا کے اسکین پر مبنی ہے جو ایم اے کے والتھم ، ایم اے میں کمپنی کے دفاتر کے قریب پکڑا گیا تھا۔ اور جیسا کہ ایک زندہ ٹونا کی طرح ، پھیلاؤ کی طاقت دم میں نکلتی ہے ، جس سے گاڑی کے اگلے آدھے حصے میں سینسر اور پے بوجھ پڑ جاتے ہیں۔ اس کا مقصد کسی ٹونا کی نقل کرنا نہیں تھا ، بلکہ جانور کی کارکردگی اور اعلی کارکردگی کو بروئے کار لانا تھا۔

بوسٹن انجینئرنگ کے جدید نظام گروپ کے ڈائریکٹر مائک روفو نے کہا کہ ڈیزائن کے حیاتیاتی پہلوؤں کی تعمیر میں آسانی نہیں آئی ہے ، لیکن اس میں اضافی مشکلات میں بھی اضافہ نہیں ہوا ہے۔ روفو کا دعوی ہے کہ کمپنی نے بایو سوئمر (جو کہ پانچ فٹ لمبا اور 100 پاؤنڈ ہے) اسی طرح کے منصوبوں یعنی تقریبا- 1 ملین ڈالر کی لاگت سے تعمیر کیا ہے اور اس کی قیمت اس کے سائز کی دوسری گاڑیوں کے برابر ہوگی۔ لیکن ٹونا سے حوصلہ افزائی پھیلاؤ کی حکمت عملی کے ذریعہ فراہم کردہ تحریک کی افادیت اسے معیاری طاقت کے ذرائع پر طویل عرصے تک چلنے کی اجازت دیتی ہے۔

روفو نے کہا ، "کچھ تکنیکی رکاوٹیں ہیں جو بائیو اسپائرڈ روبوٹکس کے ساتھ اجتماعی طور پر ہمارے راستے میں ہیں۔" "لیکن بائیو اسپریشن ان لوگوں کو براہ راست حل کرنے یا کارکردگی کو بہتر بنانے کے مواقع فراہم کرتی ہے جس سے ان چیلنجوں کے اثرات کو کم کیا جاسکتا ہے۔ مثال کے طور پر ، بیٹری ٹکنالوجی میں واقعتا cool کچھ اچھی پیشرفت کے باوجود ، ہم اس سطح پر ہیں کہ آپ کتنی طاقت میں ضم ہوسکتے ہیں۔ ایک مخصوص سائز میں سے کچھ۔ لیکن اگر آپ کسی سسٹم کی کارکردگی کو مدنظر رکھ سکتے ہیں تو ، پھر ہوسکتا ہے کہ بیٹری آپ پر اتنا اثر نہیں ڈالے گی۔ یہ ایک ایسا شعبہ ہے جہاں بایو اسپیسیر ایک بڑا کردار ادا کرتا ہے۔ " پھر بھی ، وہ سمجھتا ہے کہ اس طرح کے روبوٹ کم از کم اگلے پانچ سے 10 سالوں تک ، دفاعی درخواستوں میں یا کسی دوسری صورت میں عام نہیں ہوں گے۔

اس سے قطع نظر کہ اس سے پہلے کہ ہمیں اپنی روزمرہ کی زندگیوں میں بہت زیادہ خوفناک روبوٹک مددگار نہ ہونے سے قبل ان اہم چیلنجوں کا مقابلہ کیا جانا چاہئے ، حیاتیات اور ارتقاء نے جو واضح کیا ہے اس کی گنجائش کے سلسلے میں پچھلے کئی سالوں میں بھی بہت بڑی پیشرفت ہوئی ہے: حیاتیات کی حیرت انگیز صلاحیت موافقت اور کارکردگی کا مظاہرہ کرنے کے لئے.

ویسٹنیٹ نے کہا ، "یہ سیسیفین کبھی کبھی لگتا ہے ، ہاں ،"۔ "میں ان آبی روبوٹ کو دیکھتا ہوں ، اور وہ مجھ سے پیچیدہ لگتے ہیں but لیکن اس کے بعد ، میں ان مکرم جانوروں کو مرجان کی چٹان میں تیرتے ہوئے دیکھ کر عادی ہوں۔ لیکن یہ سوچنا بھی اشتعال انگیز نہیں ہے کہ انجینئر اور حیاتیات ایک ساتھ مل سکتے ہیں اور تخلیق کرسکتے ہیں۔ روبوٹ جو آپ پانی میں پھینک دیتے ہیں جو خود سے تیرتا ہے۔ ہر چیز دلچسپ ہے۔ "