पेंसिल्वेनिया और मिशिगन विश्वविद्यालय ने विश्व के सबसे छोटे स्वायत्त रोबोट विकसित किए

दिसंबर 2025 में, पेंसिल्वेनिया विश्वविद्यालय (यूपीएन) और मिशिगन विश्वविद्यालय (यूएमिच) के शोधकर्ताओं ने प्रोग्राम करने योग्य रोबोटिक्स के क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण प्रगति की घोषणा की: विश्व के सबसे छोटे, पूरी तरह से स्वायत्त और प्रोग्राम करने योग्य रोबोटों का निर्माण। ये सूक्ष्म मशीनें, जिनका आकार लगभग 200 गुणा 300 गुणा 50 माइक्रोमीटर है, नमक के एक दाने से भी छोटी हैं और जैविक सूक्ष्मजीवों के पैमाने पर कार्य करती हैं।

यह उपलब्धि दशकों पुरानी एक वैज्ञानिक बाधा को दूर करती है, जहाँ सूक्ष्म पैमाने पर भौतिकी के नियम गति को अत्यंत कठिन बना देते हैं, जिसे एक शोधकर्ता ने 'टार में तैरने' जैसा बताया है। इन रोबोटों की एक प्रमुख विशेषता उनकी दीर्घकालिक स्वायत्तता है, जो उन्हें बाहरी नियंत्रण के बिना महीनों तक कार्य करने की अनुमति देती है। प्रत्येक रोबोट में एक पूरी तरह से एकीकृत इलेक्ट्रॉनिक सेंसर और एक ऑनबोर्ड कंप्यूटर शामिल है, जो उन्हें स्थानीय तापमान का पता लगाने और बाहरी हस्तक्षेप के बिना अपने प्रक्षेपवक्र को समायोजित करने में सक्षम बनाता है।

यूएमिच की टीम ने इस 'मस्तिष्क' का विकास किया, जो केवल 75 नैनोवाट बिजली पर संचालित होता है, जो एक स्मार्टवॉच की खपत से 100,000 गुना कम है। इन सूक्ष्म मशीनों की गतिशीलता एक नवीन 'इलेक्ट्रोकाइनेटिक प्रणोदन' प्रणाली पर निर्भर करती है, जो पारंपरिक यांत्रिक भागों से बचती है। रोबोट प्रकाश द्वारा सक्रिय एकीकृत सौर कोशिकाओं का उपयोग करते हैं, जो एक विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करता है। यह क्षेत्र आसपास के तरल पदार्थ में आयनों को उत्तेजित करता है, जो पानी के अणुओं को आगे बढ़ाते हैं, जिससे रोबोट को गति मिलती है। इस प्रणाली की मजबूती का कारण यह है कि इसमें कोई हिलने वाला हिस्सा नहीं है।

शोधकर्ताओं ने यह भी पाया कि रोबोट जटिल पैटर्न में आगे बढ़ सकते हैं और मछली के झुंड की तरह समन्वित समूहों में यात्रा कर सकते हैं, जिसकी गति एक शरीर की लंबाई प्रति सेकंड तक पहुँच सकती है। इस सफलता का श्रेय मुख्य रूप से दो संस्थानों के बीच तालमेल को जाता है, जिसकी शुरुआत पांच साल पहले रक्षा उन्नत अनुसंधान परियोजना एजेंसी (डार्पा) की एक प्रस्तुति में हुई थी। यूपीएन के सहायक प्रोफेसर मार्क मिस्किन, जो इन पत्रों के वरिष्ठ लेखक हैं, ने इस उपलब्धि को रेखांकित करते हुए कहा कि उन्होंने स्वायत्त रोबोटों को दस हजार गुना छोटा बना दिया है, जिससे प्रोग्राम करने योग्य मशीनों के लिए एक नया पैमाना खुल गया है। इन रोबोटों का निर्माण लागत प्रभावी है, जिसकी अनुमानित लागत केवल एक पैसा प्रति इकाई है।

इन रोबोटों के निहितार्थ चिकित्सा और औद्योगिक क्षेत्रों में व्यापक हैं। वे व्यक्तिगत कोशिका स्वास्थ्य की निगरानी करने, कोशिकीय गतिविधि के प्रॉक्सी के रूप में तापमान भिन्नता की रिपोर्ट करने और औद्योगिक प्रक्रियाओं में सूक्ष्म-स्तरीय उपकरणों के निर्माण में सहायता करने की क्षमता रखते हैं। उनकी तापमान संवेदनशीलता एक तिहाई डिग्री सेल्सियस तक सटीक है, जो उन्हें बढ़ते तापमान वाले क्षेत्रों की ओर बढ़ने की अनुमति देती है। यह शोध *साइंस रोबोटिक्स* और *प्रोसीडिंग्स ऑफ द नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज* (पीएनएएस) में प्रकाशित हुआ था।