Pneumatic artificial muscles
نیومیٹک مصنوعی عضلات (پی اے ایم) سکڑنے والے یا توسیع پذیر آلات ہیں جو نیومیٹک مثانے کو بھرنے والی دباؤ والی ہوا کے ذریعے چلائے جاتے ہیں۔ انسانی پٹھوں کے تخمینے میں، پی اے ایم کو عام طور پر جوڑوں میں گروپ کیا جاتا ہے: ایک ایگونسٹ اور ایک مخالف۔ پی اے ایم سب سے پہلے 1950 کی دہائی میں مصنوعی اعضاء میں استعمال کے لیے (میک کیبن مصنوعی پٹھوں کے نام سے) تیار کیے گئے تھے۔ برجسٹون ربڑ کمپنی (جاپان) نے 1980 کی دہائی میں ربٹیوٹرز کے نام سے اس خیال کو تجارتی بنایا۔ پی اے ایم کی پیچھے ہٹنے کی طاقت بنے ہوئے خول میں انفرادی ریشوں کی مجموعی طاقت سے محدود ہوتی ہے۔ محنت کا فاصلہ بنائی کی جکڑن سے محدود ہوتا ہے ؛ ایک بہت ڈھیلا بنائی زیادہ بلجنگ کی اجازت دیتا ہے، جو بنائی میں انفرادی ریشوں کو مزید موڑ دیتا ہے۔ ہوا کے پٹھوں کی پیچیدہ ترتیب کی ایک مثال شیڈو روبوٹ کمپنی کا تیار کردہ شیڈو ڈیکسٹرس ہینڈ ہے، جو دوسرے منصوبوں/نظاموں میں انضمام کے لیے پٹھوں کی ایک رینج بھی فروخت کرتا ہے۔ فوائد پی اے ایم بہت ہلکے ہوتے ہیں کیونکہ ان کا بنیادی عنصر ایک پتلی جھلی ہوتی ہے۔ یہ انہیں اپنی طاقت کے ڈھانچے سے براہ راست منسلک ہونے کی اجازت دیتا ہے، جو کہ عیب دار پٹھوں کی تبدیلی پر غور کرتے وقت ایک فائدہ ہے۔ اگر کسی عیب دار پٹھوں کو تبدیل کرنا پڑے تو اس کا مقام ہمیشہ معلوم رہے گا اور اس کا متبادل آسان ہو جائے گا۔ یہ ایک اہم خصوصیت ہے، کیونکہ جھلی سخت اختتامی نکات سے جڑی ہوتی ہے، جو تناؤ کے ارتکاز کو متعارف کراتی ہے اور اس وجہ سے ممکنہ جھلی پھٹ جاتی ہے۔ پی اے ایم کا ایک اور فائدہ ان کا موروثی تعمیل والا طرز عمل ہے: جب پی اے ایم پر کوئی قوت لگائی جاتی ہے، تو یہ حرکت میں قوت کو بڑھائے بغیر "اندر آ جاتی ہے"۔ یہ ایک اہم خصوصیت ہے جب پی اے ایم کو روبوٹ میں ایکچوایٹر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے جو انسان کے ساتھ تعامل کرتا ہے، یا جب نازک آپریشن کرنا پڑتا ہے۔ پی اے ایم میں قوت نہ صرف دباؤ پر بلکہ ان کی افراط زر کی حالت پر بھی منحصر ہوتی ہے۔ یہ بڑے فوائد میں سے ایک ہے ؛ ریاضیاتی ماڈل جو پی اے ایم کی فعالیت کی حمایت کرتا ہے وہ ایک غیر لکیری نظام ہے، جو انہیں درست طریقے سے کنٹرول کرنے کے لیے روایتی نیومیٹک سلنڈر ایکچوایٹرز کے مقابلے میں بہت آسان بناتا ہے۔ پی اے ایم میں قوت اور توسیع کے درمیان تعلق اس بات کی عکاسی کرتا ہے جو حیاتیاتی پٹھوں کے نظام میں لمبائی کے تناؤ کے تعلقات میں دیکھا جاتا ہے۔ گیس کی کمپریسبلٹی بھی ایک فائدہ ہے کیونکہ اس سے تعمیل میں اضافہ ہوتا ہے۔ دیگر نیومیٹک نظاموں کی طرح پی اے ایم ایکچوایٹرز کو بھی عام طور پر برقی والو اور کمپریسڈ ایئر جنریٹر کی ضرورت ہوتی ہے۔ بیرونی ریشے کے خول کی ڈھیلی بنائی کی نوعیت بھی پی اے ایم کو لچکدار ہونے اور حیاتیاتی نظاموں کی نقل کرنے کے قابل بناتی ہے۔ اگر سطح کے ریشے بہت بری طرح خراب ہو جاتے ہیں اور ایک خلا چھوڑ کر ناہموار طور پر تقسیم ہو جاتے ہیں، تو اندرونی مثانہ خلا کے ذریعے پھول سکتا ہے اور پھٹ سکتا ہے۔ تمام نیومیٹک نظاموں کی طرح یہ بھی ضروری ہے کہ وہ خراب ہونے پر چلائے نہ جائیں۔ ہائیڈرولک آپریشن اگرچہ ٹیکنالوجی بنیادی طور پر نیومیٹک (گیس) سے چلتی ہے، لیکن ایسا کچھ بھی نہیں ہے جو ٹیکنالوجی کو ہائیڈرولک (مائع) سے چلنے سے روکتا ہو۔ غیر کمپریسبل سیال کا استعمال نظام کی سختی کو بڑھاتا ہے اور تعمیل کے رویے کو کم کرتا ہے۔ 2017 میں، اس طرح کا آلہ برجسٹون اور ٹوکیو انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی نے پیش کیا تھا، جس میں روایتی برقی موٹروں اور ہائیڈرولک سلنڈروں کے مقابلے میں طاقت سے وزن کا تناسب پانچ سے دس گنا زیادہ ہونے کا دعوی کیا گیا تھا۔ یہ بھی دیکھیں مصنوعی پٹھوں کے الیکٹرو ایکٹیو پولیمر ایکوسکیلیٹن نوٹ بیرونی روابط نیومیٹک مصنوعی عضلات: روبوٹکس اور آٹومیشن کے لیے ایکچوایٹرز باس اوور ویلڈے کے غبارے والے عضلات نیومیٹک مصنوعی عضلات بائیپڈ روبوٹ نیومیٹک مصنوعی پٹھوں سے چلنے والے سافٹ روبوٹ مینیپولیٹرز میک کیبن پٹھوں کے ساتھ ہوا کے عضلات امیجز سے کمپنی شیڈو روبوٹکس ہارڈ ویئر سے ہوا کے عضلات نیومیٹک ایکچوایٹرز