ক্রমবর্ধমান পরিশীলিত সেন্সরের বিকাশ রোবট, নিরাপত্তা ব্যবস্থা, ভার্চুয়াল রিয়েলিটি (ভিআর) সরঞ্জাম এবং অত্যাধুনিক প্রস্থেটিক্স সহ বিভিন্ন প্রযুক্তির অগ্রগতিকে সহজতর করতে পারে। মাল্টিমোডাল ট্যাকটাইল সেন্সর, যা বিভিন্ন ধরণের স্পর্শ-সম্পর্কিত তথ্য (যেমন, চাপ, গঠন এবং উপাদানের ধরণ) সংগ্রহ করতে পারে, মানুষের স্পর্শ অনুভূতির কৃত্রিম প্রতিলিপি থেকে উপকৃত হতে পারে এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য সবচেয়ে প্রতিশ্রুতিশীল।
যদিও ইলেকট্রনিক্স ইঞ্জিনিয়াররা গত কয়েক দশক ধরে অত্যন্ত সংবেদনশীল স্পর্শ সেন্সরের বিস্তৃত পরিসর তৈরি করেছেন, প্রয়োগকৃত বলের দিক এবং মাত্রা উভয়ের সঠিক সনাক্তকরণ এখনও পর্যন্ত চ্যালেঞ্জিং প্রমাণিত হয়েছে। তাছাড়া, অনেক বিদ্যমান সেন্সর বস্তু বা পৃষ্ঠতল যে উপকরণ দিয়ে তৈরি তা সঠিকভাবে সনাক্ত করতে অক্ষম।
চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেসের গবেষকরা সম্প্রতি মানুষের আঙুলের ডগা দ্বারা অনুপ্রাণিত একটি নতুন মাল্টিমোডাল ট্যাকটাইল সেন্সর তৈরি করেছেন। অ্যাডভান্সড ম্যাটেরিয়ালস-এ প্রকাশিত একটি গবেষণাপত্রে প্রবর্তিত সেন্সরটি বলের দিক সনাক্ত করতে দেখা গেছে, একই সাথে বাস্তব জগতে সাধারণত পাওয়া যায় এমন 12টি উপকরণের মধ্যে সঠিকভাবে পার্থক্য করতেও দেখা গেছে।
“মানব-কম্পিউটার মিথস্ক্রিয়াকে এগিয়ে নেওয়ার জন্য মাল্টিমোডাল স্পর্শকাতর উপলব্ধি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, কিন্তু বাস্তব-সময়ের বহুমাত্রিক বল সনাক্তকরণ এবং উপাদান সনাক্তকরণ এখনও চ্যালেঞ্জিং,” চেংচেং হান, ঝি কাও এবং তাদের সহকর্মীরা তাদের গবেষণাপত্রে লিখেছেন। এখানে, ট্রাইবোইলেকট্রিক প্রভাবের উপর ভিত্তি করে একটি আঙুলের আকৃতির স্পর্শকাতর সেন্সর (FTS) প্রস্তাব করা হয়েছে, যা বহুমুখী বল সংবেদন এবং উপাদান সনাক্তকরণে সক্ষম।”
নতুন সেন্সরটি মানুষের আঙুলের ডগার মতো আকৃতির এবং দুটি প্রধান পরিপূরক কাঠামোর সমন্বয়ে গঠিত। প্রথমটি হল একটি বাহ্যিক অংশ যা উপকরণ সনাক্ত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, যখন দ্বিতীয়টি একটি অভ্যন্তরীণ অংশ যা বল এবং তাদের দিক অনুধাবন করে।
“তিনটি উপাদান আঙুলের প্যাডের সিলিকন শেলের পৃষ্ঠে এমবেড করা হয়েছে, যা উপাদান সনাক্তকরণের জন্য একক-ইলেকট্রোড সেন্সর তৈরি করে,” হান, কাও এবং তাদের সহকর্মীরা লিখেছেন।
“বল-সংবেদন বিভাগে, সিলিকন শেলের বাইরের পৃষ্ঠটি একটি ঢাল স্তর হিসাবে পরিবাহী রূপালী পেস্ট দিয়ে আবৃত। ভিতরের দেয়ালে চারটি সিলিকন মাইক্রোনিডেল অ্যারে এবং একটি সিলিকন বাম্প রয়েছে, যখন পাঁচটি রূপালী ইলেকট্রোড অভ্যন্তরীণ পলিল্যাকটিক অ্যাসিড কঙ্কালের উপর আবৃত। “উপাদানগুলি নখের কাছে ইন্টারলকিং কাঠামোর মাধ্যমে সংযুক্ত হয়, যা সিলিকন শেল এবং কঙ্কালের মধ্যে স্থানীয় যোগাযোগ এবং পৃথকীকরণের অনুমতি দেয়, যা পাঁচটি ইলেক্ট্রোড থেকে সংকেতের মাধ্যমে বল দিক সনাক্তকরণ সক্ষম করে।”
গবেষকরা প্রাথমিক সিমুলেশন এবং বাস্তব-বিশ্বের পরীক্ষা-নিরীক্ষার একটি সিরিজে তাদের আঙুলের আকৃতির স্পর্শকাতর সেন্সর মূল্যায়ন করেছেন। তারা দেখেছেন যে এটি বিভিন্ন বলের উপর প্রয়োগ করার সময় ভাল কাজ করেছে, একই সাথে উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চ নির্ভুলতার সাথে বিভিন্ন উপকরণ সনাক্ত করেছে।
তাদের বাস্তব-বিশ্বের পরীক্ষা-নিরীক্ষার অংশ হিসাবে, গবেষকরা তাদের সেন্সরটিকে একটি রোবোটিক হাতের সাথে সংগৃহীত করেছেন, ডেটা বিশ্লেষণ প্ল্যাটফর্ম ল্যাবভিউ এবং জুপিটার ব্যবহার করে এটি সংগৃহীত ডেটার উপর ভিত্তি করে উপকরণ সনাক্ত করতে। তাদের ফলাফল অত্যন্ত আশাব্যঞ্জক ছিল, যা পরামর্শ দেয় যে সেন্সরটি রোবোটিক সিস্টেমের স্পর্শকাতর ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।
“বাইরের সেন্সরগুলি 12টি উপকরণ সনাক্তকরণে 98.33% নির্ভুলতা অর্জন করে,” গবেষকরা লিখেছেন। “এছাড়াও, একটি রোবোটিক হাতে সংগৃহীত, FTS একটি বুদ্ধিমান বাছাই পরিবেশে বাস্তব-সময়ের উপাদান সনাক্তকরণ এবং বল সনাক্তকরণ সক্ষম করে।” এই গবেষণা বুদ্ধিমান রোবোটিক্সের জন্য স্পর্শকাতর উপলব্ধির ক্ষেত্রে প্রয়োগের জন্য প্রচুর সম্ভাবনা রাখে।”
এই গবেষণা দলের সাম্প্রতিক প্রচেষ্টা ভবিষ্যতে মানবিক রোবট, স্মার্ট প্রস্থেটিক্স এবং অন্যান্য প্রযুক্তির অগ্রগতিতে অবদান রাখতে পারে যা স্পর্শ-সম্পর্কিত তথ্য সংগ্রহ থেকে উপকৃত হতে পারে। ভবিষ্যতে, দলের সেন্সরকে আরও উন্নত করা যেতে পারে; উদাহরণস্বরূপ, আরও বিস্তৃত পরিসরের উপকরণ সনাক্তকরণ এবং আরও ধরণের স্পর্শকাতর তথ্য সনাক্তকরণকে সমর্থন করার জন্য।
সূত্র: টেক এক্সপ্লোর / ডিগপু নিউজটেক্স