रोबोटिक्स । Robotics । RAS Mains Notes

 

रोबोटिक्स

रोबोटिक्स इंजीनियरिंग की वह शाखा है, जो रोबोट्स की संकल्पना, डिजाइन, निर्माण और संचालन से संबंधित है। 

• इसमें कंप्यूटर साइंस, इलेक्ट्रॉनिक्स, मैकेनिकल, AI, नैनो टेक्नोलॉजी, बायो टेक्नोलॉजी शामिल है।

रोबोटिक्स का लक्ष्य ऐसी बुद्धिमान मशीनों को डिजाइन करना है, जो मनुष्य के दैनिक जीवन में सहायता करें।

रोबोट के मुख्य घटक:-

1.Manipulator: इसकी सहायता से रोबोट को चारों तरफ घुमाया जा सकता है।

2.Actuator: यह रोबोट को गति प्रदान करती है।

उदाहरण - मोटर।

3. Sensors: रोबोट में कार्यों के लिए सेंसर लगे होते हैं। जैसे - Light Sensor, Sound Sensor.

4. Controller: यह पूरे सिस्टम को नियंत्रित करता है।

5. User interface: user  उपयोग।

उदाहरण - display

6. Power: Energy का स्त्रोत।

रोबोट के प्रकार:-

1. घरेलू रोबोट (Domestic)

2. व्यक्तिगत रोबोट (Personal)

3.  Humanoid रोबोट

4. औद्योगिक रोबोट

रोबोटिक्स के अनुप्रयोग:-

1. कृषि क्षेत्र:- एग्रीकल्चर रोबोट:-  इनका उपयोग कृषि कार्यो में किया जाता है। जैसे - बुवाई, जुताई, फसल कटाई,, ड्रोन के माध्यम से फसलों पर कीटनाशक छिड़काव। 2. उद्योग क्षेत्र:- • औद्योगिक रोबोट:- इनका उपयोग पेंटिंग, वेल्डिंग, लॉजिस्टिक,  पैकेजिंग, कार निर्माण, मोटर निर्माण आदि में। • Collaborative Robot (Cobot):- किसी भी कार्यस्थल पर व्यक्तियों व अन्य रोबोट्स के साथ अंतक्रिया (बातचीत) करने हेतु निर्मित रोबोट। यह इंसानों के साथ कार्यालय में काम कर सकते हैं। • Construction Robot:- चिनाई में, पुरानी इमारतों को तोड़ने में। 3. चिकित्सा क्षेत्र:- सर्जिकल रोबोट (रोबोटिक सर्जरी)** यह सर्जरी (ऑपरेशन) को अधिक सटीकता से करने में सहायता करते हैं। यह दूरस्थ चिकित्सा में सहायता करते हैं, जहां डॉक्टर रोगी के पास शारीरिक रूप से मौजूद नहीं होता है। Disinfection Robot:- यह UV Rays का उपयोग करके किसी भी स्थान को कीटाणु रहित कर सकते है। उदाहरण - कोरोना, इबोला। नैनो रोबोट्स:*** जैविक नैनोरोबोट्स का उपयोग कैंसर कोशिकाओं का पता लगाने व उन्हें नष्ट करने हेतु किया जाता है। Bio- NEMS: यह विशेष प्रकार के नैनो रोबोट होते हैं, जिन्हें बिना किसी ऑपरेशन के शरीर में प्रवेश करवाया जा सकता है और यह वांछित कोशिका/उत्तक का इलाज करते हैं।

4. सैन्य/ रक्षा;- सैन्य रोबोट रिमोट से नियंत्रित होते हैं। इनका उपयोग विभिन्न सैन्य कार्यों, शत्रु पर हमला करने, खोज व बचाव कार्य, पेट्रोलिंग आदि उद्देश्यों हेतु किया जाता है। • ड्रोन  • पेट्रोलिंग रोबोट • सोल्जर रोबोट • रिमोट संचालित वाहन • रोबोट दक्ष:- DRDO द्वारा बम डिफ्यूज करने के लिए बनाया गया। • रुस्तम:- DRDO द्वारा भारत की तीनों सेनाओं के उपयोग के लिए बनाया गया मानव रहित विमान। 5. घरेलू क्षेत्र:- • Indoor Robot:-  रोबोट स्वीपर, रोबोट वेक्यूम क्लीनर। • Outdoor Robot:- रोबोटिक सीवर क्लीनर, रोबोटिक पूल क्लीनर। • किचन रोबोट- रोटीमेटिक (स्वचालित रोटी मेकर) • खिलौना रोबोट् • एस्ट्रो रोबोट:-  इसे अमेजॉन ने तैयार किया है, जो लोगों के घरों की निगरानी और परिवार के अन्य कई कार्यो में मदद करने के लिए बनाया गया है। इसे किसी भी घर की निगरानी हेतु पहुंचाया जा सकता है( 24*7) विरोध क्योंकि गोपनीयता/ निजता संबंधित मुद्दे। 6. शिक्षा:- ये रोबोट छात्रों को पढ़ाने हेतु, प्रशिक्षण उदाहरण - बोटब्रेन, ओली। 7. अनुसंधान:-  अंतरिक्ष रोबोट:-  लैंडर, रोवर, अंतरिक्ष यान, समुद्री रोबोट।

रोबोटिक्स के लाभ:- 1. लागत में कमी  2. उत्पादन में वृद्धि 3. गुणवत्ता में वृद्धि  4. कम त्रुटियां 5. इंसानों से अधिक भरोसेमंद 6. शिकायत नहीं करते  7. अपव्यय  कम करेगा 8. जोखिम भरे और खतरनाक कार्य कर  सकते हैं। 9. रोजगार के अवसर पैदा होंगे। 10. आगे रोबोटिक्स के अनुप्रयोग लिखने हैं।

रोबोटिक्स से जुड़ी चिंताएं (भारत):-   1. बुनियादी ढांचा, निवेश का अभाव, अधिकांश मशीनरी का आयात 2. मानव व भौतिक संसाधनों की कमी   3. कर्मचारियों के प्रशिक्षण में कमी 4.यह अत्यधिक महंगी तकनीक 5.इंसानों की नौकरी का खतरा 6. इंसानों की रोबोट्स पर निर्भरता बढ़ जाएगी 7. साइबर सुरक्षा को खतरा 8. नए प्रकार के अपराध उबर सकते हैं। उदाहरण - Space world war. 9. रोबोट दुनिया/ इंसानों पर कब्जा कर सकते 10. पर्यावरण को खतरा जैसे -  ई-कचरे की समस्या

भारत में रोबोटिक्स:-

जापान और जर्मनी जैसे कुछ देशों में रोबोट स्वचालित प्रक्रिया (90%) से बनाए जाते हैं जबकि भारत में स्वचालन (ऑटोमेशन) का स्तर तुलनात्मक रूप से कम है।

रोबोटिक्स क्षेत्र में कार्यरत संस्थान:- 

ऑल इंडिया काउंसिल फॉर रोबोटिक्स एंड ऑटोमेशन

सेंटर फॉर आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस एंड रोबोटिक्स

IIT बॉम्बे, दिल्ली, कानपुर

IISc बेंगलुरु

प्रमुख रोबोट:-

1.व्योममित्र:-  निर्माता - इसरो  • महिला ह्यूमनोइड रोबोट  • कई कार्य करने में सक्षम। • दो भाषाएं बोल सकता है। • मानव दल  की नकल कर सकता है। • गगनयान कार्यक्रम में पहली मानव रहित उड़ान में उड़ान भरने की उम्मीद।	2. मित्र (कोरोना काल में) निर्माता - इंवेंटो रोबोटिक्स (भारत) • एक ऐसा रोबोट है जो लोगों से बातें कर सकता है। • उनका हाल-चाल जानने से लेकर गंभीर विषय पर भी बातचीत करने में सक्षम है।  • यह रोबोट कोरोना मरीज को फैमिली और फ्रेंड से वीडियो कॉल के जरिए कनेक्ट करने में मदद।
3. C-अस्र:- (कोरोना काल में) निर्माता - इंवेंटो रोबोटिक्स (भारत) • एक अर्ध स्वचालित स्मार्ट LiDAR रोबोट है, जो रोगियों की जांच करता है तथा कीटाणुरहित वातावरण बनाता है। इसका उपयोग कोरोनावायरस से लड़ने के लिए भी किया जा रहा है।	4. निओन:- निर्माता - सैमसंग की स्टार दक्षिण कोरिया • यह एक कंप्यूटेशनल रूप से बनाया गया आभासी प्राणी है, जो न केवल एक इंसान की तरह दिखता है बल्कि एक वास्तविक इंसान की तरह ही व्यवहार करता है। • यह भावनाओं को दिखा सकता है, बुद्धि के साथ संवाद कर सकता है, अनुभव से सीख सकता है और नई यादें बना सकता है।
5. जिवाका (मेडीबोट):- निर्माता - मध्य रेलवे की परेल कार्यशाला • यह एक रिमोट कंट्रोल रोवर है, जो वर्चुअल हेल्थकेयर वर्कर के रुप में कार्य करता है।	6. KP- बोट:- ह्यूमनोइड रोबोट,  केरल पुलिस, SI Rank

ऑप्टिमस ह्यूमनॉइड रोबोट

टेस्ला और स्पेसएक्स के सीईओ एलन मस्क ने टेस्ला के ऑप्टिमस नामक ह्यूमनॉइड रोबोट का एक प्रोटोटाइप प्रदर्शित किया है। (अक्टूबर 2022)

यह रोबोट इंसानों की तरह काम करेगा। जैसे:- बॉक्स उठाना, पौधों को पानी देना।

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