VisionIAS - Video Classroom Lecture

Science and Technology Class Hindi

पिछले कक्षा की संक्षिप्त चर्चा (11:14:08 AM)

क्वांटम डॉटस (11:17:51 AM) :-

ये नैनो स्केल, अर्द्धचालक कण है, जिनमे अद्वितीय ऑप्टिकल और इलेक्ट्रॉनिक गुण पाया जाता है। यह एक क्रिस्टल है, जिसमे 1000 परमाणु होते है। ये इलेक्ट्रॉनों के लिए जेल की तरह होते है, जहां इलेक्ट्रानों को रखा जाता है जो हमे इलेक्ट्रॉनों के क्वांटम प्रभावों का उपयोग करने मे सक्षम बनाता है । 2023 का रसायन विज्ञान का नोबेल पुरस्कार क्वांटम डॉट के खोज के लिए ही दिया गया था।

क्वांटम डॉटस के अनुप्रयोग -

ये ऑटो इलेक्ट्रिक गुण प्रदर्शित करते है, इस प्रकार प्रतिदीप्ति इमेजिंग मे इसका उपयोग किया जाता है। जब इन्हे शरीर मे इन्जेक्ट किया जाता है, तो ये कैंसर कोशिकाओं से जुड़ जाते है, जिसके फलस्वरूप कैंसर कोशिकाओं का आसानी से पता लगाया जा सकता है।
ये कोशिकाओं द्वारा आसानी से ग्रहण किए जा सकते है,क्योंकि इनका आकार अत्यंत छोटा है। जिसके कारण शरीर के अंदर कोशिकीय संरचनाओं का आसानी से पता लगाया जा सकता है।
ये ऊतकों मे भी आसानी से प्रवेश कर सकते है, जिसके कारण इनका उपयोग दवाओं को अपने लक्षित स्थान पर पहुँचाया जा सकता है।
ये जैव संवेदक की भांति कार्य कर शरीर मे उत्पन्न होने वाले क्षतिग्रस्त भागों को भी आसानी से बता सकते है, जैसे रक्त शर्करा के स्तर को नापने के लिए कार्बन के क्वांटम डॉट का प्रयोग किया जाता है।
नोट - क्वांटम डॉट के भंडारण के दौरान विघटन, और एकत्रीकरण के दौरान समुच्चय तथा छोटे आकार होने के कारण मूत्र के माध्यम से तेजी से क्षरण इत्यादि की समस्या होती है। जिसके कारण इसके जैव रासायनिक उपयोग अभी सीमित है। इसके प्रभावी उपयोग के लिए अभी अनुसंधान और विकास की जरूरत है।

नैनो रोबोट (11:32:33 AM) :-

नैनो रोबोटिक्स, नैनो स्केल पर आधारित ऐसी मशीन या रोबोट होती है, जिनका आकार 50-100 mm होता है। यह अतिविशिष्ट कार्य कर सकती है, इनका उपयोग मुख्यतः दवाओं को शरीर के भीतर पहुँचाने के लिए किया जा सकता है।
नैनो प्लग का प्रयोग छोटे सुनने वाले यंत्र को बनाने मे किया जाता है।

रोबोटिक्स (11:58:57 AM) :-

ऐसी मशीन जो Automatic, Reprogramable, और Multifunctional क्षमता रखती है उसे रोबोट कहा जाता है। मनुष्य मे ये तीनो क्षमता होती है, अगर किसी मशीन में ये लाना संभव हो जाता है तो वह रोबोट बन जाता है। यह अन्य मशीन की तरह मानव श्रम की प्रतिस्थापन है। रोबोट का वैज्ञानिक अध्ययन रोबोटिक्स कहलाता है।

रोबोटिक सिस्टम (12:12:19 PM)

End Effector - ये मानव के ऊँगली के समान है, जिसके द्वारा किसी कार्य को सम्पादित किया जाता है।
Manipulator - ये मानव के बाँह के समान कार्य करता है जो End Effector तक पहुंचता है। इसमे गति प्रदान करने के लिए अलग-अलग प्रकार के यांत्रिक जोड़ लगाए जाते है।
Locomotion Device - इसके द्वारा रोबोट या रोबोट का भाग को गति प्रदान करता है।
Sensor - यह रोबोट का सर्वाधिक महत्वपूर्ण भाग जिसके द्वारा रोबोट कार्य से सम्बन्धित सूचनाओ को प्राप्त करता है तथा कंप्युटर को उपलब्ध कराता है।
Controller - यह एक कंप्युटर है, जो सेन्सर से सूचनाओ को प्राप्त कर कार्य के लिए उचित प्रोग्राम का चुनाव करता है तथा कार्य से सम्बन्धित आदेश को रोबोट के अन्य भागो तक पहुँचाता है।

रोबोट के प्रकार:-

परिचालन / गतिशीलता के आधार पर-

Fixed Robot- इनका उपयोग मुख्य रूप से Assemble Line के द्वारा उत्पादन के लिए कारखानो में किया जाता है। ये मुख्य रूप से वाहन निर्माण के क्षेत्र में कार्य करते हैं।
Mobile Robot- ये दो प्रकार के होते है
- Wheeled Robot-ये समतल सतह पर कार्य करते है।
- Legged Robot- ये सामान्यतः उबड़-खाबड सतह तथा मानव निवास क्षेत्र में कार्य कर सकता है।

कार्य करने की क्षमता के आधार पर-

Tpye-One=इस वर्ग में ऐसे रोबोट आते है जो मानव से बेहतर कार्य कर सकते है।
Type-Two=इसमें ऐसे रोबोट आते है जो मानव से बेहतर कार्य नही कर सकते, लेकिन उस कार्य क्षेत्र को देखते हुए मानव के स्थान पर रोबोट का ही प्रयोग किया जाता है।

आकृति के आधार पर -

Mechenical Robot Ex - Industrial robot
Humandriod Robot
- Android (Male)
- Gyroid (Femal)

रोबोट के अनुप्रयोग (12:28:59 PM)

उद्योग जगत में - BRABO (TATA) - भारत का पहला औद्योगिक Robot 2017

Pick&place Robot → यह Robot किसी वस्तु को एक जगह से उठाकर किसी नियत स्थान पर रखता है, उसके द्वारा वस्तु को किसी मशीन में पहुंचाने / उतारने, सामान ढोने जैसे कार्य कराए जाते हैं।
Point to Point Robot → Welding, Driling या पहले से निश्चित बिंदुओं पर सटीकता से कार्य करते हैं।
Continuous Path Robot → Spray, Printing, धातु की चादर काटने तथा निरीक्षण जैसे कार्यों के लिए।
Assembly Opration Robot → ये कई छोटे बड़े भागों को जोड़कर किसी उत्पाद का निर्माण करते हैं। जापान, अमेरिका तथा यूरोपियन देशों में व्यावसायिक तथा औद्योगिक क्षेत्रों में Robot का प्रयोग 35% प्रतिवर्ष की दर से बढ़ रहा है। भारत तथा चीन में भी औद्योगिक स्तर पर इसमें वृद्धि हुई है। Joseph Engelberger ने पहला औद्योगिक Robot बनाया है।

स्वास्थ के क्षेत्र में -

Robotic Prosthetic - Prosthetic या कृत्रिम अंगो का प्रयोग कटे हुए हाथ या पैर के स्थान पर किया जाता है। ये प्राकृतिक अंगो के समान कार्य कर सकता है। यह पूर्ण स्वचालित अंग होता है जो मस्तिष्क से प्राप्त तंत्रिका संकेतो को कार्य में बदल देता है।
Robotic Orthotics- इसका प्रयोग लकवाग्रस्त अंगो से कार्य कराने के लिए किया जाता है। इसे सामान्य अंगो पर कवच के रूप में लगाया जाता है जो मस्तिष्क के तंत्रिका संकेतो को कार्य में बदलकर अंगो से लगभग प्राकृतिक तौर पर कार्य करता है।
Robotic Surgery - शल्य किया के लिए अहमदाबाद के अस्पताल में दुनिया की पहली टेलोरोबोटिक कोरोनरी इंटरवेंशन सर्जरी आयोजित की गई। अहमदाबाद के हृदय रोग विशेषज्ञ डॉ. तेजल पटेल ने नवंबर-2018 में मध्यम आयु वर्ग की महिला का पहला टेलोरोबोटिक ऑपरेशन किया।
भारत में प्रथम Robotic Surgery 2011-2010 में AIIMS में दिल्ली में Thymus gland को Myasthesnio Gravis नामक बीमारी से बचने के लिए किया गया।
Bionic - यह विज्ञान की नवीनतम शाखा जिसमें किसी प्रणाली या प्रक्रिया का विकास जैविक संरचना, जैविक प्रणाली से प्राप्त प्रेरणा के आधार पर की जाती है। इसके अंतर्गत ऐसे यंत्रो का विकास किया जाता है जो जैविक प्रेरणा पर आधारित है; जैसे-REX = Robotic Exo-Skeletor यह दुनिया का पहला Bionic-Man है, जिसका निर्माण दुनिया भर से सर्वश्रेष्ठ कृत्रिम अंगो को प्राप्त कर किया गया है। यह एक Robotic प्रणाली है जो दो तिहाई मानव अंगों की नकल है।
Robotic Nurse - मरीजों की देखभाल और स्वास्थ सम्बधी आकडो को प्राप्त करने के लिए किया जाता है। इन्हे आदेश देने पर खाना, पीना, दवा आदि को मरीजों तक पहुंचा सकते है।
- Ex- FLO - स्थिर रोबोट नर्स
- Helpmate - गतिशील रोबोट
माइक्रो रोबोट - ये अत्यन्त् छोटे होते है, जिन्हें पाचन तंत्र में प्रवेश कराया जाता है ये स्वचालित तरीके से कार्य करते हुए अल्सर की स्थिती का आंकलन कर सकते है एवं दवा पहुंचा सकते है।
नैनो रोबोट - इन्हे इन्जेक्शन द्वारा रक्त में प्रवेश करा कर बिना मानवीय हस्तक्षेप के सूक्ष्मजीवों, रोगाणुओं और कैंसर कोशिकाओं को खत्म कर सकते है। इसे Nano Electro Mechanical Structure भी कहते हैं।

सैनिक क्षेत्र मे (12:37:41 PM):-

FINSAS - बारुदी सुरंगों का पता लगाता है, जिसे DRDO द्वारा विकसित किया गया है।
GARUD = DRDO द्वारा Aircraft निर्माण में इसे HAL में स्थापित किया गया है।
DAKSH → DRDO द्वारा विस्कोटको की पहचान करता है।
CHATUR = यह Signal को समझकर प्रतिक्रिया देता है। जिसे DRDO ने बनाया है यह आगे चलकर बन्दुक, मिसाइल चलाने में भी सक्षम हो सकता है।
Boston Dynamics Robot Dog - उसका उपयोग विभिन्न प्रकार के भारी वाहनों, युद्ध उपकरणो को घने जंगल, बर्फ एवं सकरी घाटियों के बीच से ले जाने में उपयोग।

सॉफ्ट रोबोटिक्स (12:50:28 PM):-

यह Robotics की नवीनतम शाखा है जिसमें मुलायम और लचीले प्रकृति के Robot बनाए जाते है। यह अपने आकार में परिवर्तन भी कर सकता है और अत्यन्त सीमित स्थान मे भी गमन कर सकता है। इसको बनाने की प्रेरणा Octopus & Starfish जैसे जीव से मिली है। इसका प्रयोग Robotic Surgery, राहत एवं बचाव कार्यों में किया जाएगा।

स्वॉर्म रोबोटिक्स :-

इसमें ऐसे Robot का निर्माण किया जाता है जो कई स्वतंत्र ईकाइयो में बटे होते है जिसे Unit Robot कहा जाता है। सभी Unit Robot एक दूसरे से मिलकर बड़े Robot का निर्माण कर सकते हैं या किसी बड़े कार्य को संपादित कर सकते है। इसका प्रयोग राहत एवं बचाव, मानव स्वास्थ पर किया जाएगा।
हैदराबाद विश्वविद्यालय मे 1024 ईकाइयों वाले Swarm Robot का प्रदर्शन किया गया है यह अब तक का सबसे बडा Swarm Robot प्रदर्शन था।

नोट - सिन्थेटिक नैनो रोबोट एक ऐसे रोबोट होते है, जिनका उपयोग कैंसर या ट्यूमर के उपचार मे किया जाता है। इनका आकार लगभग रक्त कोशिका के बराबर होता है।

प्रश्न :- सॉफ्ट रोबाटिक्स से आप क्या समझते है? इसके संभावित अनुप्रयोगों की चर्चा करे।

प्रश्न :- नैनो प्रौद्योगिकी क्या है? स्वास्थ्य के क्षेत्र मे नैनो प्रौद्योगिकी की भूमिका को स्पष्ट करे।

TOPIC FOR NEXT CLASS <<< बौद्धिक संपदा अधिकार (IPR) >>>