उत्तरी कैरोलिना स्टेट यूनिवर्सिटी (NC State) के शोधकर्ताओं के एक समूह ने एक अभिनव 3D-मुद्रण तकनीक का अनावरण किया है, जो सॉफ्ट रोबोटिक्स के विकास में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर साबित हो सकती है। यह नई तकनीक अल्ट्रा-थिन चुंबकीय फिल्मों के निर्माण पर केंद्रित है, जो “चुंबकीय मांसपेशियों” के रूप में कार्य करती हैं और जिन्हें सीधे रोबोट की ओरिगामी संरचनाओं में एकीकृत किया जाता है। सितंबर 2025 में सामने आई यह पद्धति, पिछली प्रणालियों की एक बड़ी बाधा को दूर करती है – कठोर चुंबकीय एक्चुएटर्स की अनम्यता, जो सॉफ्ट सतहों की अखंडता को भंग कर देती थी। इस विकास से रोबोटिक्स के क्षेत्र में लचीलेपन और नियंत्रण का एक नया युग शुरू होने की उम्मीद है।
विल्सन कॉलेज ऑफ टेक्सटाइल्स के एसोसिएट प्रोफेसर स्याओमेन फांग की भागीदारी से विकसित यह नया दृष्टिकोण, फेरोमैग्नेटिक कणों के साथ रबर-आधारित पॉलिमर के सह-एक्सट्रूज़न पर आधारित है। इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप एक लोचदार फिल्म का निर्माण होता है। जब इस फिल्म को ओरिगामी रोबोट के महत्वपूर्ण हिस्सों पर लगाया जाता है, तो यह संरचना की अंतर्निहित कोमलता को बनाए रखते हुए बाहरी चुंबकीय क्षेत्रों से नियंत्रित गति प्रदान करती है। यह तकनीक रोबोट को बाहरी हस्तक्षेप के प्रति अधिक प्रतिक्रियाशील बनाती है। इस परियोजना पर काम करने वाली टीम में स्याओमेन फांग के अलावा सेन झांग, युआन ली, जिमेंग ली, नबील चेदिद, पेईकी झांग और के चेंग जैसे विशेषज्ञ भी शामिल थे।
टीम ने मियूरा-ओरी फोल्डिंग पैटर्न का उपयोग करके दो मॉडलों पर इस तकनीक की क्षमता का प्रदर्शन किया। पहला नमूना गैर-आक्रामक दवा वितरण के लिए डिज़ाइन किया गया था। परीक्षणों के दौरान, एक नकली पेट – गर्म पानी वाले प्लास्टिक के गोले – में, रोबोट को चुंबकीय क्षेत्र की सहायता से एक नकली अल्सर घाव की ओर सटीक रूप से निर्देशित किया गया। बाहरी रूप से जुड़ी सॉफ्ट चुंबकीय फिल्मों द्वारा स्थिर होने के बाद, डिवाइस ने नियंत्रित तरीके से दवा जारी करने के लिए खुद को खोला। यह प्रदर्शन सुरक्षित चिकित्सा हस्तक्षेपों के लिए मार्ग प्रशस्त करता है, जहाँ लक्ष्य तक दवा पहुंचाना एक बड़ी चुनौती होती है और पारंपरिक कठोर उपकरणों का उपयोग जोखिम भरा हो सकता है।
दूसरा प्रदर्शन मॉडल रेंगने की गति (क्रॉलिंग मोशन) की क्षमता को दर्शाता है। यह रोबोट बाहरी चुंबकीय क्षेत्र को सक्रिय और निष्क्रिय करके अपनी “मांसपेशियों” को सिकोड़ता और फैलाता था, जिससे यह 7 मिमी तक की ऊंचाई वाली बाधाओं को पार करने में सक्षम हुआ। गति में यह अनुकूलनशीलता इस विकास की बहुमुखी प्रतिभा को रेखांकित करती है। स्याओमेन फांग ने जोर देकर कहा कि इन चुंबकीय मांसपेशियों को कई अलग-अलग ओरिगामी डिजाइनों पर लागू किया जा सकता है, जिससे बायोमेडिसिन और अंतरिक्ष अन्वेषण जैसे क्षेत्रों में जटिल समस्याओं को हल करने की अपार संभावनाएं खुलती हैं। यह कार्य सॉफ्ट प्रणालियों के नियंत्रण को एक नए स्तर पर ले जाता है, जहाँ रोबोट की गति बाहरी नियंत्रित बल की सीधी प्रतिक्रिया होती है, जिससे संचालन में अभूतपूर्व सटीकता आती है।