MIT ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਆਕਾਰ ਬਦਲਣ ਵਾਲੀਆਂ ਵਸਤੂਆਂ ਲਈ ਜ਼ਿਪਰ ਦੀ ਨਵੀਂ ਕਲਪਨਾ ਕੀਤੀ ਹੈ

ਇੱਕ ਅਜਿਹੇ ਫਾਸਟਨਰ (fastener) ਦੀ ਕਲਪਨਾ ਕਰੋ ਜੋ ਨਾ ਸਿਰਫ਼ ਇੱਕ ਖਾਲੀ ਥਾਂ ਨੂੰ ਬੰਦ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਸਗੋਂ ਕੁਝ ਹੀ ਸਕਿੰਟਾਂ ਵਿੱਚ ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਜਿਓਮੈਟਰੀ (geometry) ਨੂੰ ਬੁਨਿਆਦੀ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। MIT CSAIL ਦੇ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਇੱਕ ਕ੍ਰਾਂਤੀਕਾਰੀ ਤਿੰਨ-ਪਾਸੜ ਫਾਸਟਨਰ ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤਾ ਹੈ ਜੋ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਲਚਕਦਾਰ ਪੱਟੀਆਂ ਤੋਂ ਸਖ਼ਤ, ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਢਾਂਚਿਆਂ ਵਿੱਚ ਲਗਭਗ ਤੁਰੰਤ ਬਦਲਣ ਦੀ ਇਜਾਜ਼ਤ ਦਿੰਦਾ ਹੈ।

ਇੱਕ ਤਿਆਗ ਦਿੱਤੇ ਗਏ ਪੇਟੈਂਟ ਤੋਂ 3D-ਪ੍ਰਿੰਟਡ ਹਕੀਕਤ ਤੱਕ

ਇਹ ਵੱਡੀ ਸਫਲਤਾ 1980 ਦੇ ਦਰਮਿਆਨ ਵਿਲੀਅਮ ਫ੍ਰੀਮੈਨ, PhD ’92 ਦੁਆਰਾ ਬਣਾਏ ਗਏ ਤਿੰਨ-ਪਾਸੜ ਜ਼ਿਪਰ ਦੇ ਪੇਟੈਂਟ ਤੋਂ ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਸੀ। ਹਾਲਾਂਕਿ ਅਸਲ ਸੰਕਲਪ ਇੱਕ ਅਧੂਰਾ ਪ੍ਰੋਟੋਟਾਈਪ ਹੀ ਰਹਿ ਗਿਆ ਸੀ, ਪਰ ਐਸੋਸੀਏਟ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਸਟੈਫਨੀ ਮੂਲਰ ਦੀ ਅਗਵਾਈ ਵਾਲੀ ਇੱਕ ਖੋਜ ਟੀਮ ਨੇ ਆਧੁਨਿਕ ਕੰਪਿਊਟੇਸ਼ਨਲ ਟੂਲਸ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਇਸ ਵਿਚਾਰ ਨੂੰ ਨਵੀਂ ਜ਼ਿੰਦਗੀ ਦਿੱਤੀ ਹੈ।

ਫ੍ਰੀਮੈਨ ਦੇ ਅਸਲ ਵਿਜ਼ਨ ਨੂੰ ਕਸਟਮ-ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕੀਤੇ ਸਾਫਟਵੇਅਰ ਨਾਲ ਜੋੜ ਕੇ, CSAIL ਟੀਮ ਨੇ ਇੱਕ ਅਜਿਹਾ ਵਰਕਫਲੋ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ ਹੈ ਜਿੱਥੇ ਉਪਭੋਗਤਾ ਉੱਚ ਪੱਧਰ ਦੇ ਕਸਟਮਾਈਜ਼ਡ, 3D-ਪ੍ਰਿੰਟ ਕਰਨ ਯੋਗ ਫਾਸਟਨਰ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਸਮਤਲ ਕਿਨਾਰਿਆਂ ਨੂੰ ਜੋੜਨ ਲਈ ਬਣਾਏ ਗਏ ਰਵਾਇਤੀ ਦੋ-ਪਾਸੜ ਜ਼ਿਪਰ ਦੇ ਉਲਟ, ਇਹ ਤਿੰਨ-ਪਾਸੜ ਮਕੈਨਿਜ਼ਮ ਤਿੰਨ ਲਚਕਦਾਰ "ਬਾਹਾਂ" (arms) ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਤਿੰਨ-ਆਯਾਮੀ (three-dimensional), ਸਖ਼ਤ ਵਸਤੂਆਂ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਨਾਲ ਜੁੜ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ।

ਸਾਫਟਵੇਅਰ ਕੰਟਰੋਲ ਰਾਹੀਂ ਸਟੀਕ ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ

ਇਸ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਅਸਲ ਤਾਕਤ MIT ਸਾਫਟਵੇਅਰ ਦੁਆਰਾ ਦਿੱਤੇ ਗਏ ਵਿਸਤ੍ਰਿਤ ਕੰਟਰੋਲ ਵਿੱਚ ਹੈ। ਡਿਜ਼ਾਈਨਰ ਹੁਣ ਸਿਰਫ਼ ਇੱਕੋ ਜਿਹੀਆਂ ਪੱਟੀਆਂ ਤੱਕ ਸੀਮਤ ਨਹੀਂ ਹਨ; ਉਹ ਵਸਤੂ ਦੇ ਅੰਤਿਮ ਰੂਪ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤਕਨੀਕੀ ਪੈਰਾਮੀਟਰਾਂ ਨੂੰ ਕੰਟਰੋਲ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਮੁੱਖ ਕਸਟਮਾਈਜ਼ ਕਰਨ ਯੋਗ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ:

  • ਪੱਟੀ ਦੀ ਲੰਬਾਈ: ਖਾਸ ਢਾਂਚਾਗਤ ਲੋੜਾਂ ਲਈ ਮਾਪਾਂ ਨੂੰ ਤਿਆਰ ਕਰਨਾ।
  • ਮੋੜਨ ਦੀ ਦਿਸ਼ਾ ਅਤੇ ਕੋਣ: ਇਹ ਕੰਟਰੋਲ ਕਰਨਾ ਕਿ ਜਦੋਂ ਬਾਹਾਂ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਨਾਲ ਜੁੜਦੀਆਂ ਹਨ ਤਾਂ ਉਹ ਕਿਵੇਂ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।
  • ਜਿਓਮੈਟ੍ਰਿਕ ਮੋਰਫਿੰਗ: ਉਪਭੋਗਤਾ ਜ਼ਿਪ ਲਗਾਉਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਫਾਸਟਨਰ ਨੂੰ ਸਿੱਧੇ, ਮੁੜੇ ਹੋਏ, ਗੋਲ (coiled), ਜਾਂ ਮਰੋੜੇ ਹੋਏ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰੋਗਰਾਮ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ।

ਕਸਟਮਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਦਾ ਇਹ ਪੱਧਰ "ਮੋਰਫਿੰਗ" ਹਾਰਡਵੇਅਰ ਦੇ ਤੇਜ਼ ਪ੍ਰੋਟੋਟਾਈਪਿੰਗ ਦੀ ਇਜਾਜ਼ਤ ਦਿੰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਾਫਟਵੇਅਰ ਕੌਂਫਿਗਰੇਸ਼ਨ ਦੇ ਅਧਾਰ 'ਤੇ ਬਹੁਤ ਵੱਖਰੇ ਮਕੈਨੀਕਲ ਉਦੇਸ਼ਾਂ ਲਈ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਰੋਬੋਟਿਕਸ ਅਤੇ ਹੈਲਥਕੇਅਰ ਵਿੱਚ ਪਰਿਵਰਤਨਕਾਰੀ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ

ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਤੈਨਾਤੀ ਅਤੇ ਅਨੁਕੂਲਣਸ਼ੀਲ (adaptive) ਹਾਰਡਵੇਅਰ ਲਈ ਇਸਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਡੂੰਘੇ ਹਨ। ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਕਈ ਵਰਤੋਂ ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਦਿਖਾਏ ਜੋ ਤਿੰਨ-ਪਾਸੜ ਫਾਸਟਨਰ ਦੀ ਰਫਤਾਰ ਅਤੇ ਬਹੁਮੁਖਤਾ ਨੂੰ ਉਜਾਗਰ ਕਰਦੇ ਹਨ:

  • ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਸ਼ੈਲਟਰ ਤੈਨਾਤੀ: ਇਸ ਜ਼ਿਪਰ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਤੰਬੂ ਸਿਰਫ਼ 80 ਸਕਿੰਟਾਂ ਵਿੱਚ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਲਗਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
  • ਅਨੁਕੂਲਣਸ਼ੀਲ ਡਿਵਾਈਸਾਂ: ਇਸ ਫਾਸਟਨਰ ਵਾਲਾ ਕਲਾਈ (wrist) ਦਾ ਕਾਸਟ ਡਾਇਨਾਮਿਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਟਾਈਟ ਜਾਂ ਢਿੱਲਾ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਸੋਜ ਜਾਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਲੋੜਾਂ ਵਾਲੇ ਮਰੀਜ਼ਾਂ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਜ਼ਰੂਰੀ ਰਾਹਤ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ।
  • ਰੋਬੋਟਿਕ ਐਕਚੂਏਸ਼ਨ: ਇੱਕ ਮੋਟਰ ਨੂੰ ਜੋੜ ਕੇ, ਫਾਸਟਨਰ ਇੱਕ ਪ੍ਰੋਗਰਾਮਯੋਗ ਐਕਚੂਏਟਰ ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇੱਕ ਬਟਨ ਦਬਾਉਣ ਨਾਲ ਰੋਬੋਟ ਦੇ ਅੰਗ ਦੀ ਉਚਾਈ ਜਾਂ ਢਾਂਚਾ ਬਦਲਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਅਸੀਂ ਵਧੇਰੇ ਮੋਡਿਊਲਰ ਅਤੇ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਰੋਬੋਟਿਕਸ ਦੇ ਭਵਿੱਖ ਵੱਲ ਵਧ ਰਹੇ ਹਾਂ, ਵਸਤੂਆਂ ਨੂੰ ਉੱਚ ਭਰੋਸੇਯੋਗਤਾ ਨਾਲ ਲਚਕਦਾਰ ਤੋਂ ਸਖ਼ਤ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਬਦਲਣ ਦੀ ਯੋਗਤਾ ਉੱਨਤ ਮਕੈਨੀਕਲ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਦਾ ਅਧਾਰ ਹੋਵੇਗੀ।

ਮੁੱਖ ਗੱਲਾਂ

  • ਡਾਇਨਾਮਿਕ ਮੋਰਫਿੰਗ: ਤਿੰਨ-ਪਾਸੜ ਫਾਸਟਨਰ ਵਸਤੂਆਂ ਨੂੰ ਲਚਕਦਾਰ ਅਤੇ ਸਖ਼ਤ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਬਦਲਣ ਦੇ ਯੋਗ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਗੁੰਝਲਦਾਰ 3D ਆਕਾਰ ਬਣਾਏ ਜਾ ਸਕਦੇ ਹਨ।
  • ਸਾਫਟਵੇਅਰ-ਡਰਾਈਵਨ ਡਿਜ਼ਾਈਨ: ਮੋੜਨ ਦੇ ਕੋਣਾਂ, ਲੰਬਾਈਆਂ ਅਤੇ ਅੰਤਿਮ ਜਿਓਮੈਟਰੀਆਂ ਦਾ ਕਸਟਮਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਸਾਫਟਵੇਅਰ ਅਤੇ 3D ਪ੍ਰਿੰਟਿੰਗ ਰਾਹੀਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
  • ਬਹੁਮੁਖੀ ਉਪਯੋਗਤਾ: ਇਸ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੇ ਤੁਰੰਤ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨ ਰੈਪਿਡ-ਰਿਸਪਾਂਸ ਕੈਂਪਿੰਗ ਗੀਅਰ, ਐਡਜਸਟੇਬਲ ਮੈਡੀਕਲ ਆਰਥੋਟਿਕਸ, ਅਤੇ ਪ੍ਰੋਗਰਾਮਯੋਗ ਰੋਬੋਟਿਕ ਅੰਗਾਂ ਵਿੱਚ ਹਨ।