दुनिया की मधुमक्खी आबादी में भारी गिरावट आई है, जिसे विज्ञान अब तक उलटने में असमर्थ रहा है। कुछ वैज्ञानिक दोषियों के समाधान पर काम कर रहे हैं - रोग, कीट, मधुमक्खी चारा उपलब्धता और कीटनाशक - जबकि अन्य मधुमक्खी परागण के विकल्प तलाश रहे हैं।
मधुमक्खी परागण पर निर्भरता कम करने के लिए वैज्ञानिकों की तीन टीमें रोबोटिक्स को एक साधन के रूप में देख रही हैं। उनमें से दो ने छोटे, उड़ने वाले रोबोट डिजाइन किए हैं, जबकि तीसरा एक पहिएदार रोबोट डिजाइन कर रहा है।
तीनों डिवाइस प्रोटोटाइप हैं। हवाई परियोजनाओं ने पहले ही पंख लगा लिए हैं, जबकि जमीन आधारित मॉडल अभी भी अपने शुरुआती डिजाइन चरण में है। हार्वर्ड विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने अपना काम 10 साल पहले शुरू किया था, जबकि जापान के वैज्ञानिकों ने राष्ट्रीय उन्नत औद्योगिक विज्ञान और प्रौद्योगिकी संस्थान हाल ही में एक वायरलेस एरियल पोलिनेटर का अनावरण किया जो पराग को एकत्रित और जमा करता है।
अधिक आधारभूत दृष्टिकोण का उपयोग करते हुए, वेस्ट वर्जीनिया यूनिवर्सिटी (WVU) की बहु-अनुशासनात्मक टीम एक स्वायत्त, पहिएदार रोबोट को डिजाइन कर रही है जो व्यक्तिगत फूलों का पता लगाने, पहचानने और परागण करने में सक्षम है।
जापानी उड़ता
एक सहकर्मी की समीक्षा की गई पत्रिका केम में घोषित, जापानी डिवाइस में एक छोटा, वायरलेस ड्रोन होता है, जिसके नीचे की तरफ घोड़े के बालों की बेल्ट जुड़ी होती है। यह एकमात्र रोबोटिक उपकरण है जिसने वास्तव में एक पौधे को परागित किया है - इस मामले में, एक प्रयोगशाला परीक्षण में एक जापानी लिली।
परियोजना के प्रमुख संपर्क इजिरो मियाको ने रोबोट के बेल्ट को आयनिक तरल जेल के साथ लेपित किया। उन्होंने कहा कि आईएलजी सामान्य और कठोर दोनों तरह के वातावरण में लंबे समय तक चिपचिपे रहते हैं। वे टिकाऊ और पानी प्रतिरोधी भी हैं।
यौगिक ने बेल्ट के प्रयोग करने योग्य सतह क्षेत्र में वृद्धि की, जिससे उड़ान के दौरान व्यवहार्य पराग मात्रा को इकट्ठा करने और बनाए रखने में मदद मिली। जब बेल्ट पुंकेसर और स्त्रीकेसर से संपर्क करती है तो जेल की नमी और इलेक्ट्रोस्टैटिक गुण पराग क्षति की संभावना को कम करते हैं।
मियाको ने फूलों को परागित करने के लिए ड्रोन को चलाने के कार्य को "बहुत कठिन" बताया। मेरा मानना है कि भविष्य की मशीनों के विकास के लिए कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई), जीपीएस और उच्च-रिज़ॉल्यूशन कैमरे का एक रूप बहुत उपयोगी होगा, ”उन्होंने एक ईमेल साक्षात्कार में कहा।
AI ड्रोन परागण व्यवहार में भी सुधार कर सकता है।
"एआई रोबोटिक मधुमक्खियों का झुंड फूलों के लिए सबसे छोटा रास्ता और परागण का सबसे कुशल साधन निर्धारित कर सकता है," उन्होंने कहा।
हार्वर्ड की रोबोबी
परागण सिर्फ एक आवेदन है हार्वर्ड विश्वविद्यालय के प्रमुख शोधकर्ता रॉबर्ट वुड एक माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक रोबोट के लिए पूर्वाभास। उन्हें और उनकी टीम को लगता है कि यह खोज और बचाव कार्यों में उपयोगी हो सकता है।
भवन का निर्माण रोबोबी यह तब तक संभव नहीं था जब तक उन्होंने निर्माण के नए साधनों का आविष्कार नहीं किया। पॉप-अप एमईएमएस, पॉप-अप किताबें और ओरिगेमी ने प्रेरणा प्रदान की। प्रक्रिया एक फ्रेम के भीतर एक विस्तृत लेयरिंग और फोल्डिंग प्रक्रिया का उपयोग करती है जो एक ही आंदोलन में रोबोट को इकट्ठा करती है।
मोटे तौर पर यूएस क्वार्टर के आकार का, रोबोबी 2.4 मिलीमीटर लंबा है और इसका वजन 3.2 औंस से कम है। यह दोनों उड़ता है और तैरता है और स्थैतिक बिजली का उपयोग करके सपाट सतहों पर उल्टा बैठ सकता है। इसके बाद, हार्वर्ड के शोधकर्ता मधुमक्खियों के लिए अपनी शक्ति को रिचार्ज करने के लिए "छत्ता" बनाना चाहते हैं।
लकड़ी की कल्पना रोबोबीज को उनके अन्य आविष्कारों, किलोबॉट्स के समान, झुंडों में तैनात किया जाता है। हार्वर्ड के शोधकर्ता सामूहिक एआई और झुंड के व्यवहार की जांच के लिए इन छोटे, स्वायत्त रोबोटों का उपयोग करते हैं।
रोबोटिक रोवर
WVU प्रोटोटाइप अपने रोबोटिक परिवहन को एक स्वायत्त मॉडल इंजीनियरिंग छात्रों से प्राप्त करता है जो नासा के 2016 के सैंपल रिटर्न रोबोट सेंटेनियल चैलेंज को जीतने और जीतने के लिए उपयोग किया जाता है। छात्रों ने स्वायत्त रोबोट को एक क्षेत्र के चारों ओर घूमने और केवल एक मार्टियन या चंद्र वातावरण में संचालन करने में सक्षम तकनीक का उपयोग करके वस्तुओं को पुनः प्राप्त करने के लिए डिज़ाइन किया।
इस रोबोट का कार्य वह है जिसे इसके प्रमुख अन्वेषक सटीक परागण कहते हैं।
"हम केवल हवा उड़ाने या पौधों को परागित करने के लिए हिलाने में दिलचस्पी नहीं रखते हैं। हम व्यक्तिगत फूलों से निपटने में रुचि रखते हैं," ने कहा यू गु, डब्ल्यूवीयू एयरोस्पेस और मैकेनिकल इंजीनियरिंग सहायक प्रोफेसर.
गु और उनकी टीम अलग-अलग फूलों का पता लगाने, उनकी व्यवहार्यता का निर्धारण करने और स्वस्थ फूलों पर पराग लगाने के लिए रोबोटिक भुजा को सक्षम करने के लिए लिडार और कैमरों की एक सरणी माउंट करेगी। रडार के समान, लिडार वस्तुओं का पता लगाने के लिए - ध्वनि तरंगों के बजाय - लेजर-जनित प्रकाश दालों का उपयोग करता है।
WVU ग्रीनहाउस रास्पबेरी और ब्लैकबेरी पर अपने परागणक का परीक्षण करेगा। एक वर्ष के भीतर कई बेरी पीढ़ियों पर रोबोट का परीक्षण करने की क्षमता तय करती है कि वे एक इनडोर साइट का उपयोग करते हैं। यह शोध का सिर्फ पहला दौर है; आगे के अध्ययनों में आगे विकास होगा।
"हम दिखाना चाहते हैं कि यह पहले संभव है," गु ने कहा।
इस बीच में …
कीट विज्ञानी कॉर्नेल विश्वविद्यालय में डैनफोर्थ लैब विश्वास करें कि देशी मधुमक्खियां कुछ और कुछ मामलों में बाग की परागण आवश्यकताओं को पूरा कर सकती हैं। लैब के अनुसंधान और आउटरीच निदेशक, मारिया वैन डाइक ने कहा कि न्यूयॉर्क राज्य के कई बाग हैं जो अब छत्ते को किराए पर नहीं देते हैं बल्कि इसके बजाय देशी मधुमक्खी परागण का उपयोग करते हैं।
यह अब काफी महत्वपूर्ण हो सकता है, क्योंकि प्रत्येक रोबोट मॉडल वाणिज्यिक रिलीज से कम से कम 10 वर्ष है। हार्वर्ड का रोबोट अभी भी अपने शक्ति स्रोत से जुड़ा हुआ है, और जापानी रोबोट की मार्गदर्शन प्रणाली जीपीएस और कृत्रिम बुद्धि के अतिरिक्त से लाभान्वित हो सकती है।
Gu की WVU टीम ने अभी तक अपने नियोजन चरण को पूरा नहीं किया है। एक बार एक प्रोटोटाइप का निर्माण हो जाने के बाद, वे प्राकृतिक रूप से परागित फल के खिलाफ ग्रीनहाउस परीक्षण रन और गुणवत्ता परीक्षण रोबोट परागित फल करेंगे।
- डेविड वेनस्टॉक, एफजीएन संवाददाता