এখন নিবন্ধন করুন

প্রবেশ করুন

হারানো সুরক্ষাচাবি

আপনার পাসওয়ার্ড হারিয়েছেন? আপনার ইমেইল ঠিকানা লিখুন. আপনি একটি লিঙ্ক পাবেন এবং ইমেলের মাধ্যমে একটি নতুন পাসওয়ার্ড তৈরি করবেন.

পোস্ট যোগ করুন

পোস্ট যোগ করতে আপনাকে অবশ্যই লগইন করতে হবে .

প্রশ্ন যোগ করুন

আপনাকে একটি প্রশ্ন জিজ্ঞাসা করতে লগইন করতে হবে.

প্রবেশ করুন

এখন নিবন্ধন করুন

Scholarsark.com এ স্বাগতম! আপনার নিবন্ধন আপনাকে এই প্ল্যাটফর্মের আরও বৈশিষ্ট্যগুলি ব্যবহার করার জন্য অ্যাক্সেস প্রদান করবে. আপনি প্রশ্ন করতে পারেন, অবদান রাখুন বা উত্তর প্রদান করুন, অন্যান্য ব্যবহারকারীদের প্রোফাইল দেখুন এবং আরও অনেক কিছু. এখন নিবন্ধন করুন!

বিদ্যুৎ ও পানি ব্যবহার করা, একটি নতুন ধরনের মোটর মাইক্রোরোবটকে গতিতে স্লাইড করতে পারে

চারপাশে তাকান এবং আপনি সম্ভবত এমন কিছু দেখতে পাবেন যা একটি বৈদ্যুতিক মোটরে চলে. মাইক্রোহাইড্রোলিক অ্যাকুয়েটর, মানুষের চুলের প্রস্থের এক তৃতীয়াংশের চেয়ে পাতলা, মাইক্রোস্কেলে সবচেয়ে শক্তিশালী এবং দক্ষ মোটর হিসেবে প্রমাণিত হচ্ছে. শক্তিশালী এবং দক্ষ, তারা আমাদের বিশ্বের অনেক কিছু সচল রাখে, আমাদের কম্পিউটার থেকে রেফ্রিজারেটর থেকে আমাদের গাড়ির স্বয়ংক্রিয় জানালা পর্যন্ত সবকিছু. কিন্তু এই গুণগুলি আরও খারাপের জন্য পরিবর্তিত হয় যখন এই ধরনের মোটরগুলি ঘন সেন্টিমিটারের চেয়ে ছোট আকারে সঙ্কুচিত হয়.

জলের ফোঁটাগুলি মাইক্রোহাইড্রোলিক অ্যাকুয়েটরে ঢোকানো হয়, যেটি ঘোরে যখন ইলেক্ট্রোডগুলিতে ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় যা ফোঁটাগুলিকে এক দিকে টানে. এই ডিস্ক-আকৃতির অ্যাকচুয়েটরের অভ্যন্তরীণ ব্যাস 5 মিলিমিটার.
ছবি: গ্লেন কুপার

“খুব ছোট স্কেলে, আপনি একটি মোটরের পরিবর্তে একটি হিটার পাবেন,” বলেছেন জ্যাকুব কেডজিয়ারস্কি, এমআইটি লিঙ্কন ল্যাবরেটরির কর্মীরা রাসায়নিক, মাইক্রোসিস্টেম, এবং ন্যানোস্কেল টেকনোলজিস গ্রুপ. আজ, কোন মোটর বিদ্যমান নেই যা মাইক্রোসাইজে অত্যন্ত দক্ষ এবং শক্তিশালী উভয়ই. এবং এটি একটি সমস্যা, কারণ সেই স্কেলে মোটরগুলির প্রয়োজন হয় ক্ষুদ্রাকৃতির সিস্টেমগুলিকে গতিশীল করার জন্য - মাইক্রোগিম্বল যা লেজারগুলিকে হাজার হাজার মাইলের উপরে একটি ডিগ্রির ভগ্নাংশের দিকে নির্দেশ করতে পারে, ক্ষুদ্র ড্রোন যা ধ্বংসাবশেষে চাপা পড়ে বেঁচে থাকা ব্যক্তিদের খুঁজে বের করতে পারে, বা এমনকি বট যা মানুষের পাচনতন্ত্রের মাধ্যমে ক্রল করতে পারে.

এই মত পাওয়ার সিস্টেম সাহায্য করার জন্য, Kedzierski এবং তার দল একটি মাইক্রোহাইড্রলিক অ্যাকুয়েটর নামে একটি নতুন ধরনের মোটর তৈরি করছে. অ্যাকচুয়েটরগুলি একটি স্তরের নির্ভুলতার সাথে চলে, দক্ষতা, এবং শক্তি যা মাইক্রোস্কেলে এখনও সম্ভব হয়নি. এই কাজের বর্ণনা একটি কাগজ ছিল সেপ্টেম্বরে প্রকাশিত 2018 সমস্যা এর বিজ্ঞান রোবোটিক্স.

মাইক্রোহাইড্রোলিক অ্যাকুয়েটররা গতি অর্জনের জন্য ইলেক্ট্রোওয়েটিং নামে একটি কৌশল ব্যবহার করে. ইলেক্ট্রোওয়েটিং তরল পৃষ্ঠের উত্তেজনাকে বিকৃত করার জন্য একটি কঠিন পৃষ্ঠের জলের ফোঁটাগুলিতে একটি বৈদ্যুতিক ভোল্টেজ প্রয়োগ করে. অ্যাকচুয়েটররা এই বিকৃতির সুযোগ নিয়ে অ্যাকুয়েটরের ভিতরের জলের ফোঁটাগুলিকে সরাতে বাধ্য করে, এবং তাদের সাথে, পুরো অ্যাকচুয়েটর.

“জানালায় এক ফোঁটা জলের কথা ভাবুন; মাধ্যাকর্ষণ শক্তি এটিকে বিকৃত করে, এবং এটি নিচে চলে যায়,” Kedzierski বলেন. “এখানে, আমরা বিকৃতি ঘটাতে ভোল্টেজ ব্যবহার করি, যা গতিশীলতা সৃষ্টি করে।”

অ্যাকচুয়েটর দুটি স্তরে নির্মিত হয়. নীচের স্তরটি ধাতুর একটি শীট যার মধ্যে ইলেক্ট্রোড স্ট্যাম্পযুক্ত. এই স্তর একটি অস্তরক সঙ্গে আচ্ছাদিত করা হয়, একটি অন্তরক যা বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র প্রয়োগ করা হলে পোলারাইজড হয়ে যায়. উপরের স্তরটি পলিমাইডের একটি শীট, একটি শক্তিশালী প্লাস্টিক, এতে অগভীর চ্যানেল ছিদ্র করা হয়েছে. চ্যানেলগুলি কয়েক ডজন জলের ফোঁটার পথ নির্দেশ করে যা দুটি স্তরের মধ্যে প্রয়োগ করা হয় এবং ইলেক্ট্রোডের সাথে সংযুক্ত থাকে. বাষ্পীভবন বন্ধ রাখা, লিথিয়াম ক্লোরাইডের দ্রবণে পানি মিশ্রিত করা হয়, যা মাইক্রোমিটার আকারের ফোঁটাগুলি কয়েক মাস স্থায়ী হওয়ার জন্য যথেষ্ট জলের বাষ্পের চাপকে হ্রাস করে. ফোঁটাগুলি তাদের গোলাকার আকৃতি রাখে (পরিবর্তে স্তর মধ্যে squashed হচ্ছে) তাদের পৃষ্ঠের টান এবং অপেক্ষাকৃত ছোট আকারের কারণে.

যখন ইলেক্ট্রোডগুলিতে ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় তখন অ্যাকচুয়েটর প্রাণবন্ত হয়, একযোগে তাদের সব না যদিও. এটি একবারে প্রতি ফোঁটা দুটি ইলেক্ট্রোড চালু করার একটি চক্রের মধ্যে সম্পন্ন হয়েছে. কোন ভোল্টেজ সঙ্গে, একটি একক জলের ফোঁটা দুটি ইলেক্ট্রোডের উপর নিরপেক্ষভাবে বিশ্রাম নেয়, 1 এবং 2. কিন্তু ইলেক্ট্রোডগুলিতে একটি ভোল্টেজ প্রয়োগ করুন 2 এবং 3, এবং হঠাৎ ফোঁটা বিকৃত হয়, সক্রিয় ইলেক্ট্রোড স্পর্শ প্রসারিত 3 এবং ইলেক্ট্রোড টানা বন্ধ 1.

এক ফোঁটায় এই অনুভূমিক বল অ্যাকচুয়েটরকে সরানোর জন্য যথেষ্ট নয়. কিন্তু এই ভোল্টেজ চক্রটি অ্যারের প্রতিটি ড্রপের নীচে ইলেক্ট্রোডগুলিতে একত্রে প্রয়োগ করা হচ্ছে, শক্তিযুক্ত ইলেক্ট্রোডগুলির প্রতি ফোঁটাগুলির আকর্ষণকে শান্ত করার জন্য সম্পূর্ণ পলিমাইড স্তরটি স্লাইড করে. ভোল্টেজের মাধ্যমে সাইকেল চালাতে থাকুন, এবং ফোঁটাগুলি ইলেক্ট্রোডের উপর দিয়ে চলতে থাকে এবং স্তরটি স্লাইড করতে থাকে; ভোল্টেজ বন্ধ করুন, এবং অ্যাকচুয়েটর তার ট্র্যাকগুলিতে থামে. ভোল্টেজ, তারপর, অ্যাকচুয়েটরের গতিবিধি সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করার জন্য একটি শক্তিশালী হাতিয়ার হয়ে ওঠে.

কিন্তু কিভাবে অ্যাকচুয়েটর অন্য ধরনের মোটরের বিরুদ্ধে দাঁড়ায়? কর্মক্ষমতা পরিমাপ করার জন্য দুটি মেট্রিক হল শক্তি ঘনত্ব, বা মোটর তার ওজনের সাথে সম্পর্কিত শক্তির পরিমাণ, এবং দক্ষতা, বা নষ্ট শক্তির পরিমাপ. দক্ষতা এবং শক্তি ঘনত্বের দিক থেকে সেরা বৈদ্যুতিক মোটরগুলির মধ্যে একটি হল টেসলা মডেল এস সেডানের মোটর. যখন দলটি মাইক্রোহাইড্রলিক অ্যাকুয়েটর পরীক্ষা করেছে, তারা এগুলিকে মডেল এস-এর পাওয়ার ঘনত্বের ঠিক পিছনে খুঁজে পেয়েছে (এ 0.93 কিলোওয়াট প্রতি কিলোগ্রাম) এবং দক্ষতা আউটপুট (এ 60 সর্বোচ্চ শক্তি ঘনত্বে শতাংশ দক্ষ). তারা ব্যাপকভাবে পাইজোইলেকট্রিক অ্যাকুয়েটর এবং অন্যান্য ধরণের মাইক্রোঅ্যাকচুয়েটরকে ছাড়িয়ে গেছে.

“আমরা উত্তেজিত কারণ আমরা সেই মানদণ্ড পূরণ করছি, এবং আমরা এখনও উন্নতি করছি যখন আমরা ছোট আকারে স্কেল করছি,” কেডজিরস্কি বলেছেন. অ্যাকচুয়েটরগুলি ছোট আকারে উন্নতি করে কারণ জলের ফোঁটার আকার নির্বিশেষে পৃষ্ঠের টান একই থাকে — এবং ছোট ফোঁটাগুলি আরও বেশি ফোঁটার জন্য জায়গা তৈরি করে এবং অ্যাকচুয়েটরে তাদের অনুভূমিক বল প্রয়োগ করে।. “শক্তি ঘনত্ব শুধু অঙ্কুর আপ. এটি একটি দড়ির মতো যার শক্তি পাতলা হওয়ার সাথে সাথে দুর্বল হয় না,” সে যুক্ত করেছিল.

সর্বশেষ অ্যাকচুয়েটর, মডেল এস এর কাছাকাছি একটি প্রান্ত, একটি বিচ্ছেদ ছিল 48 ফোঁটার মধ্যে মাইক্রোমিটার. দলটি এখন তা সঙ্কুচিত করছে 30 মাইক্রোমিটার. তারা যে প্রকল্প, যে স্কেলে, অ্যাকচুয়েটরটি পাওয়ার ঘনত্বে টেসলা মডেল এস এর সাথে মিলবে, এবং, এ 15 মাইক্রোমিটার, এটা গ্রহণ.

অ্যাকচুয়েটরগুলিকে স্কেল করা সমীকরণের মাত্র একটি অংশ. অন্য যে দিকটিতে দল সক্রিয়ভাবে কাজ করছে তা হল 3-ডি ইন্টিগ্রেশন. এখনই, একটি একক অ্যাকুয়েটর একটি দ্বি-স্তর সিস্টেম, একটি প্লাস্টিকের ব্যাগের চেয়ে পাতলা এবং একটির মতো নমনীয়. তারা একটি স্ক্যাফোল্ডের মতো সিস্টেমে অ্যাকুয়েটরদের স্ট্যাক করতে চায় যা তিনটি মাত্রায় চলতে পারে.

Kedzierski আমাদের শরীরের অনুকরণ এই ধরনের একটি সিস্টেম কল্পনা’ পেশী ম্যাট্রিক্স, টিস্যুগুলির নেটওয়ার্ক যা আমাদের পেশীগুলিকে তাত্ক্ষণিকভাবে অর্জন করতে দেয়, ক্ষমতাশালী, এবং নমনীয় গতি. পেশীর চেয়ে দশগুণ বেশি শক্তিশালী, অ্যাকুয়েটররা পেশী দ্বারা বিভিন্ন উপায়ে অনুপ্রাণিত হয়েছিল, তাদের নমনীয়তা এবং হালকাতা থেকে তাদের তরল এবং কঠিন উপাদানগুলির গঠন.

এবং ঠিক যেমন পেশী একটি পিঁপড়া বা হাতির স্কেলে একটি চমৎকার অ্যাকচুয়েটর, এই মাইক্রোহাইড্রোলিক অ্যাকুয়েটর, খুব, শুধুমাত্র মাইক্রোস্কেলে নয় একটি শক্তিশালী প্রভাব ফেলতে পারে, কিন্তু ম্যাক্রোতে.

“কেউ কল্পনা করতে পারে,” বলেছেন এরিক হোলিহান, যারা অ্যাকচুয়েটরগুলিকে একত্রিত এবং পরীক্ষা করে চলেছে, “প্রযুক্তি এক্সোস্কেলটনে প্রয়োগ করা হচ্ছে,” সজীব পেশী হিসাবে কাজ করা actuators সঙ্গে নির্মিত, গিয়ারের পরিবর্তে নমনীয় জয়েন্টগুলিতে কনফিগার করা হয়েছে. অথবা একটি বিমানের শাখা বৈদ্যুতিক কমান্ডে শেপশিফ্ট করতে পারে, উইং এর অ্যারোডাইনামিক ফর্ম পরিবর্তন করতে হাজার হাজার অ্যাকচুয়েটর একে অপরের পাশ দিয়ে চলে যাচ্ছে.

যখন তাদের কল্পনা মন্থন করছে, দলটি অ্যাকচুয়েটরগুলির বৃহৎ সিস্টেম বিকাশে চ্যালেঞ্জের সম্মুখীন হয়. একটি চ্যালেঞ্জ হল কীভাবে সেই ভলিউমে শক্তি বিতরণ করা যায়. অ্যাকচুয়েটরগুলির সাথে একীভূত করার জন্য মাইক্রোব্যাটারিগুলি বিকাশকারী পরীক্ষাগারে একটি সমান্তরাল প্রচেষ্টা সেই সমস্যাটি সমাধান করতে সহায়তা করতে পারে. আরেকটি চ্যালেঞ্জ হল কিভাবে অ্যাকচুয়েটরকে প্যাকেজ করা যায় যাতে বাষ্পীভবন দূর হয়.

“আমরা একটি সমাধান প্রদর্শন না করা পর্যন্ত নির্ভরযোগ্যতা এবং প্যাকেজিং প্রযুক্তি সম্পর্কে আমাদের কাছে প্রধান প্রশ্ন হতে থাকবে,” হোলিহান বললেন. “এটি এমন কিছু যা আমরা আগামী মাসগুলিতে আক্রমণ করতে চাই।”


উৎস: http://news.mit.edu, কাইলি ফয় দ্বারা

মাভেন টিউটোরিয়াল

সম্পর্কিত মারি

উত্তর দিন