રોબોટિક્સ ક્રાંતિનો શંખનાદ: સેમસંગ અને એલ્જી વચ્ચે વૈશ્વિક પ્રતિભાઓ મેળવવાની તીવ્ર હરીફાઈ

વિશ્વની અગ્રણી ઇલેક્ટ્રોનિક્સ કંપનીઓ હવે માત્ર સ્માર્ટફોન કે ઘરગથ્થુ ઉપકરણો સુધી સીમિત ન રહેતાં, વાણિજ્યિક રોબોટિક્સના ક્ષેત્રમાં મોટો દાવો લગાવી રહી છે. દક્ષિણ કોરિયાની બે ટેક દિગ્ગજ કંપનીઓ Samsung Electronics અને LG Electronics પોતાના રોબોટિક્સ ઓપરેશન્સનો વ્યાપ વધારવા માટે સરહદો પાર કરીને વૈશ્વિક સ્તરે ઉત્કૃષ્ટ પ્રતિભાઓની ભરતી કરી રહી છે. કંપનીઓની તાજેતરની જોબ પોસ્ટિંગ્સ દર્શાવે છે કે તેઓ રોબોટ્સના હાર્ડવેર અને સૉફ્ટવેર બંને પાસાઓને વ્યાપારી ધોરણે સફળ બનાવવા માટે આક્રમક રીતે આગળ વધી રહી છે.

સામસંગે તેના યોકોહામા, જાપાન સ્થિત રિસર્ચ સેન્ટર માટે રોબોટિક્સ કન્ટ્રોલ એન્જિનિયર અને સેન્સર નિષ્ણાતોની ભરતી શરૂ કરી છે. આ કામગીરી ખાસ કરીને નાના એક્ટ્યુએટર (actuator): ઊર્જાને ભૌતિક ગતિમાં બદલતું સાધન, રોબોટિક હાથ અને આંગળીઓના ફર્મવેર (firmware): હાર્ડવેરને નિયંત્રિત કરતો સોફ્ટવેર કોડ, અને ટેક્ટાઇલ સેન્સર (tactile sensor): સ્પર્શ અને બળનો અનુભવ કરતા સેન્સર્સ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. બીજી તરફ, LG Electronics ઉત્તર અમેરિકાના બજારમાં પોતાના રોબોટ ઘટકો સપ્લાય કરવા માટે સેલ્સ અને એપ્લિકેશન એન્જિનિયર્સની ટીમ બનાવી રહી છે, જ્યારે કેલિફોર્નિયાની સાંતા ક્લેરા સ્થિત પોતાની લેબમાં ફિઝિકલ એઆઈ (physical AI) સંશોધકોની ભરતી કરી રહી છે.

રોબોટિક્સની મૂળભૂત રચના: ચાર મુખ્ય સ્તંભો

રોબોટિક્સ એ રોબોટ્સની ડિઝાઇન, નિર્માણ, સંચાલન અને ઉપયોગનો બહુવિધ શાખાકીય અભ્યાસ છે. કોઈપણ રોબોટ મુખ્યત્વે ચાર કાર્યાત્મક સ્તંભો પર આધારિત હોય છે: પાવર સોર્સ (power source), યાંત્રિક રચના (mechanical construction), નિયંત્રણ પ્રણાલી (control system), અને સૉફ્ટવેર (software). આ તમામ ઘટકો એકસાથે મળીને રોબોટને ભૌતિક જગતમાં યોગ્ય રીતે કાર્ય કરવાની ક્ષમતા આપે છે.

આ આખી પ્રક્રિયાને માનવ શરીર સાથે સરખાવી શકાય. રોબોટનો પાવર સોર્સ એ તેના હૃદય અને ચયાપચય સમાન છે, જે ઊર્જા પૂરી પાડે છે. યાંત્રિક રચના અને એક્યુએટર્સ એ તેના હાડકાં અને સ્નાયુઓ છે. ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટથી બનેલી કન્ટ્રોલ સિસ્ટમ એ ચેતાતંત્ર (nervous system) છે, જ્યારે કૃત્રિમ બુદ્ધિમત્તા (AI) આધારિત સૉફ્ટવેર એ તેનું મગજ છે, જે નક્કી કરે છે કે ક્યારે અને કેવી રીતે હિલચાલ કરવી.

પોર્ટેબલ અને હ્યુમનોઇડ રોબોટ્સમાં મોટે ભાગે નીકલ મેંગેનીઝ કોબાલ્ટ-આધારિત લિથિયમ-આયન બેટરીનો ઉપયોગ થાય છે. જ્યારે અવકાશ કે સૈન્ય કામગીરીમાં સિલ્વર-કેડમિયમ બેટરી વપરાય છે, જે નાની પણ મોંઘી હોય છે. રોબોટના નિયંત્રણ માટે સૉફ્ટવેર રિમોટ કન્ટ્રોલ અથવા આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ (AI) દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે, જે માનવ-રોબોટ વચ્ચેના સંપર્ક અને નેવિગેશનમાં અગત્યની ભૂમિકા ભજવે છે.

યાંત્રિક ગતિ અને એક્યુએશન તકનીક: સ્નાયુઓથી આગળ

રોબોટિક્સમાં સૌથી પડકારજનક પાસું એક્ટુએટર્સની ડિઝાઇન છે, જે સંગ્રહિત ઊર્જાને હિલચાલમાં રૂપાંતરિત કરે છે. ઔદ્યોગિક રોબોટ્સમાં મોટાભાગે એસી (AC) કે ડીસી (DC) ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ અને લાઇનર એક્યુએટર્સનો ઉપયોગ થાય છે. જોકે, નેનોમીટર સ્તરની ચોકસાઈ માટે પાઇઝોઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ (piezoelectric motors) વાપરવામાં આવે છે, જેમાં પાઇઝોસિરામિક ઘટકો પ્રતિ સેકન્ડ હજારો વખત વાઇબ્રેટ થઈને ગતિ ઉત્પન્ન કરે છે.

માનવ સ્પર્શ અને સુગમ વાતાવરણ માટે સિરીઝ ઇલાસ્ટિક એક્ટ્યુએશન (series elastic actuation - SEA) પદ્ધતિ વિકસાવવામાં આવી છે, જેમાં મોટર અને લોડ વચ્ચે ઇચ્છાપૂર્વક સ્થિતિસ્થાપકતા (elasticity) ઉમેરવામાં આવે છે. આનાથી અથડામણ વખતે સુરક્ષા રહે છે અને ઊર્જા કાર્યક્ષમતા વધે છે. આ ઉપરાંત, વિજ્ઞાનીઓએ ન્યુમેટિક આર્ટિફિશિયલ મસલ્સ (pneumatic artificial muscles) પણ બનાવ્યા છે, જે હવા ભરાતાં ૪૨% સુધી વિસ્તાર પામે છે. ઇલેક્ટ્રોએક્ટિવ પોલિમર્સ (electroactive polymers) વીજળી મળતાં ૩૮૦% સુધી સંકોચાઈ શકે છે, જ્યારે કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ (carbon nanotubes) ૧૦ J/cm3 ની ઊર્જા ક્ષમતા ધરાવે છે અને ૮ મિલીમીટર વ્યાસનો તાર માનવ બાઇસેપ્સ કરતાં વધુ શક્તિ આપી શકે છે.

લોકોમોશન અને ગતિશીલતા: સંતુલનનું વિજ્ઞાન

રોબોટ્સની ગતિશીલતા અથવા લોકોમોશન (locomotion) માટે વિવિધ ડિઝાઇનનો ઉપયોગ થાય છે. સિંગલ-વીલ રોબોટ (જેમ કે કાર્નેગી મેલોન યુનિવર્સિટીનો Ballbot) ગોળ બોલ પર સંતુલન જાળવે છે, જ્યારે ટુ-વીલ રોબોટ્સ ગાયરોસ્કોપ અને ઇન્વર્ટેડ પેન્ડુલમ ડાયનેમિક્સનો ઉપયોગ કરીને પ્રતિ સેકન્ડે સેંકડો વખત વ્હીલ્સ ફેરવીને પોતાને પડતાં બચાવે છે. બે પગે ચાલતા હ્યુમનોઇડ રોબોટ્સ માટે સંતુલન જાળવવું વધુ જટિલ હોય છે.

બે પગ ધરાવતા રોબોટ્સ માટે હોન્ડાના ASIMO દ્વારા વાપરવામાં આવેલ અલ્ગોરિધમ ઝીરો મોમેન્ટ પોઇન્ટ (zero moment point - ZMP) તરીકે ઓળખાય છે, જે જમીનના પ્રતિક્રિયા બળ અને રોબોટના જડત્વ બળને સંતુલિત કરે છે. એમઆઈટી (MIT) લેગ લેબોરેટરીમાં માર્ક રાઇબર્ટ દ્વારા વિકસિત પદ્ધતિમાં કુદકા મારીને સંતુલન જાળવવામાં આવતું હતું. વધુ આધુનિક અભિગમ પેસિવ ડાયનેમિક્સ (passive dynamics) છે, જેમાં ચાલવા માટે પિંડી અને હાથના સ્વિંગના વેગનો ઉપયોગ થાય છે, જે ZMP પદ્ધતિ કરતાં ૧૦ ગણી વધુ ઊર્જા કાર્યક્ષમતા આપે છે.

સાઉથ કોરિયન દિગ્ગજોનો માસ્ટરપ્લાન: સેમસંગ અને એલ્જીની વ્યૂહરચના

સામસંગ અને LG દ્વારા લેવામાં આવેલા તાજેતરના પગલાં દર્શાવે છે કે વાણિજ્યિક રોબોટિક્સ હવે માત્ર પ્રયોગશાળાનો વિષય નથી રહ્યો. સામસંગ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, જેણે ૨૦૨૫ માં ₩૩૩૩.૬૧ ટ્રિલિયન્સ ($૨૪૮.૯૧ બિલિયન) ની રેકોર્ડ આવક અને ₩૪૩.૬ ટ્રિલિયન્સ ($૩૨.૫૩ બિલિયન) નો ઓપરેટિંગ નફો નોંધાવ્યો હતો, તે પોતાની નાણાકીય શક્તિનો ઉપયોગ રોબોટિક્સમાં કરી રહી છે. ડિસેમ્બર ૨૦૨૪ માં કોરિયન રોબોટ નિર્માતા Rainbow Robotics માં પોતાનો હિસ્સો વધારીને ૩૫% કર્યા બાદ, જુલાઈમાં સીઈઓ રોહ તાઈ-મૂનને સીધો રિપોર્ટ કરતી 'Robotics eXperience' બિઝનેસ યુનિટ સ્થાપી હતી.

બીજી તરફ, LG Electronics ના રોબોટિક્સ વ્યૂહરચના એક્ઝિક્યુટિવ લી જે-મો એ ૨૮ ઓક્ટોબરના રોજ અર્નિંગ્સ કોલ દરમિયાન જણાવ્યું હતું કે કંપની સૌપ્રથમ મેન્યુફેક્ચરિંગ અને લોજિસ્ટિક્સ ક્ષેત્રે પોતાના રોબોટ ઘટકોનો બિઝનેસ મજબૂત કરશે અને ત્યારબાદ ૨૦૩૦ ની આસપાસ ઘરગથ્થુ હ્યુમનોઇડ રોબોટ્સના ક્ષેત્રમાં વિસ્તાર કરશે. LG એ જાન્યુઆરીમાં CES માં પોતાના Axium એક્યુએટર બ્રાન્ડનું અનાવરણ કર્યું હતું અને ચાંગવોનમાં પાઇલટ પ્રોડક્શન લાઇન શરૂ કરી છે. તે Nvidia સાથે સહયોગ કરીને રોબોટ ટ્રેનિંગ માટે ડેટા સુવિધા પણ ચલાવી રહી છે.

ભારત અને સામાન્ય માનવી માટે આ ક્રાંતિનો અર્થ

રોબોટિક્સના આ ઝડપી વ્યાપારીકરણથી વૈશ્વિક શ્રમ બજારમાં મોટા ફેરફારો આવવાની શક્યતા છે. ફેક્ટરીઓ, લોજિસ્ટિક્સ અને સેવા ક્ષેત્રે રોબોટ્સ માનવ કામદારોનું સ્થાન લેશે, જેના કારણે સાર્વત્રિક મૂળભૂત આવક (universal basic income) જેવી વિભાવનાઓ પર ચર્ચા તેજ બની છે.

ભારત જેવા દેશો માટે, જ્યાં આઇટી અને સોફ્ટવેર એન્જિનિયરિંગનું મોટું બળ છે, ત્યાં રોબોટિક્સ ફાઉન્ડેશન મોડલ્સ અને એઆઈ ગ્રાફિક્સ ટ્રેનિંગ ક્ષેત્રે વિશાળ તકો ઉભી થઈ રહી છે. પરંતુ સાથે સાથે, હાર્ડવેર અને એક્ટુએટર ડિઝાઇનિંગમાં વૈશ્વિક સ્તરની તકનીકી કુશળતા કેળવવી પણ એટલી જ જરૂરી બનશે.