बाधाओं को तोड़ते हुए: कैसे VR रोबोटिक्स सहज पेशेवर सहयोग के भविष्य को तैयार कर रहा है

वर्चुअल रियलिटी (VR) उद्योग तेज़ गति से बढ़ रहा है, जिसमें लगभग पाँच में से एक अमेरिकी उपभोक्ता ने 2020 में VR का उपयोग किया। लेकिन जबकि वर्तमान में गेमिंग और मनोरंजन सेक्टर विश्व स्तर पर VR की वृद्धि के प्रमुख चालक हैं, यह इमर्सिव तकनीक अन्य जीवन क्षेत्रों में भी प्रवेश कर रही है।

ब्राउन विश्वविद्यालय और कॉर्नेल विश्वविद्यालय के शोधकर्ता पेशेवर सेटिंग्स में VR के उपयोग का विस्तार करने पर काम कर रहे हैं। इसमें एक टेलीप्रेज़ेंस रोबोट शामिल है जो दूरस्थ उपयोगकर्ता द्वारा वर्चुअल रियलिटी में किए गए आंदोलन और इशारों को स्वचालित और वास्तविक समय में प्रतिक्रिया देता है।

इसके लिए, शोध टीम ने VRoxy नामक रोबोटिक सिस्टम विकसित किया, जो कंट्रोलर‑लेस, VR‑नियंत्रित रोबोटिक प्रॉक्सी है और यह छोटे स्थान, जैसे कि कार्यालय में दूरस्थ रूप से काम करने वाले लोगों के बीच हाथ‑से‑हाथ सहयोग को संभव बना सकता है, जबकि उनके सहयोगी बहुत बड़े स्थान में काम कर रहे हों।

“वर्चुअल रियलिटी का बड़ा लाभ यह है कि हम सभी प्रकार की गतिशीलता तकनीकों का उपयोग कर सकते हैं जो लोग वर्चुअल रियलिटी गेम्स में उपयोग करते हैं, जैसे एक स्थान से तुरंत दूसरे स्थान पर जाना।”

– मोसे साकाशिता, कॉर्नेल में सूचना विज्ञान के पीएच.डी. छात्र।

उन्होंने जोड़ा:

“यह कार्यक्षमता दूरस्थ उपयोगकर्ताओं को बहुत सीमित शारीरिक स्थान में रहने की अनुमति देती है, लेकिन वे बड़े दूरस्थ वातावरण में सहयोगियों के साथ काम कर सकते हैं।”

इसलिए, टीम ने VRoxy बनाया, जो कॉर्नेल के समान रोबोट ReMotion पर आधारित है, जो दूरस्थ उपयोगकर्ता की ओर से शारीरिक स्थान लेता है और उपयोगकर्ता की हरकतों को वास्तविक समय में प्रतिबिंबित करता है, साथ ही उन शारीरिक संकेतों को भी पहुँचाता है जो सामान्य वर्चुअल वातावरण में खो जाते हैं। ReMotion की कार्यक्षमता केवल उन परिस्थितियों में सीमित थी जहाँ दोनों उपयोगकर्ताओं—स्थानीय और दूरस्थ—के पास समान हार्डवेयर सेटअप और समान आकार के कार्यस्थल थे। हालांकि, VRoxy ने इस सीमा को पार कर लिया है।

VRoxy सॉफ़्टवेयर जो करता है, वह यह है कि यह दूरस्थ स्थान में स्थित उपयोगकर्ता को VR हेडसेट पहनने और स्वयं को एक ऐसी जगह पर वर्चुअल रूप से ले जाने की अनुमति देता है, जो कार्यालय, प्रयोगशाला या कोई भी अन्य सेटिंग हो जहाँ उनके सहयोगी शारीरिक रूप से काम कर रहे हों। शारीरिक स्थान पर, दूरस्थ उपयोगकर्ता को एक रोबोट के माध्यम से दर्शाया जाता है, जिससे वह प्राकृतिक गति, जैसे चलना, के साथ उस वातावरण में चल सकता है। इसके अलावा, दूरस्थ उपयोगकर्ता इशारों जैसे वस्तुओं की ओर संकेत करना, सिर हिलाना, और यहाँ तक कि रोबोट प्रॉक्सी के माध्यम से चेहरे के भाव भी प्रदर्शित करके सहयोगियों के साथ सहयोग कर सकता है।

हालांकि यह अभी अपने शुरुआती चरणों में है, शोधकर्ता कहते हैं कि सॉफ़्टवेयर में पहले से ही रोबोट प्रॉक्सी और ऑगमेंटेड रियलिटी (AR) सॉफ़्टवेयर के उपयोग में दूरस्थ सहयोग के कुछ सबसे बड़े चुनौतियों को संबोधित करने की क्षमता है।

VRoxy: दूरस्थ सहयोग में क्रांति

पेपर “VRoxy: एक कार्यालय से व्यापक‑क्षेत्र सहयोग, VR‑ड्रिवेन रोबोटिक प्रॉक्सी का उपयोग करके” इस वर्ष के एसोसिएशन फॉर कंप्यूटिंग मैकेनिक्स (ACM) यूज़र इंटरफ़ेस सॉफ़्टवेयर एंड टेक्नोलॉजी (UIST) संगोष्ठी में 29 अक्टूबर से 1 नवंबर तक सैन फ्रांसिस्को में प्रस्तुत किया गया था। शोध पत्र दर्शाता है कि VRoxy कई शारीरिक स्थानों को एकीकृत वर्चुअल स्पेस में मैप कर सकता है। 

वर्चुअल रियलिटी उपयोगकर्ताओं को 3D वातावरण में डुबोकर सहज इंटरफ़ेस बनाने का अवसर प्रदान करती है, जहाँ वे साझा या दूरस्थ वातावरण में रोबोट को देख और इंटरैक्ट कर सकते हैं, जिससे इंटरैक्शन आसान हो जाता है। VR इंटरफ़ेस दिखाया गया है कि वे कार्य पूर्णता समय को कम करते हैं, ऑपरेटर प्रदर्शन को बढ़ाते हैं, और पारंपरिक इंटरफ़ेस की तुलना में अधिक पसंद किए जाते हैं। लेकिन जबकि VR रोबोट इंटरफ़ेस में बुनियादी कार्य बहुत किया गया है, VR टेलीऑपरेशन इंटरफ़ेस बनाने में अभी भी बहुत विकास की आवश्यकता है।

“अभी, सहयोग के लिए मोशन‑कंट्रोल्ड रोबोट को शारीरिक स्थान को दूरस्थ वातावरण के समान आकार का होना आवश्यक है, लेकिन अक्सर ऐसा नहीं होता,” ब्राउन विश्वविद्यालय के पीएच.डी. छात्र और विज़ुअल कंप्यूटिंग ग्रुप के ग्रेजुएट रिसर्चर ब्रैंडन वुडार्ड ने कहा, जिन्होंने पहले Nvidia (NVDA ), MIT Lincoln Laboratory, NASA के जेट प्रोपल्शन लैबोरेटरी और Intel (INTC ) में इंटर्नशिप की थी। उन्होंने आगे बताया कि कमरों के आयाम अलग‑अलग होते हैं, जो ज़ूम जैसे वीडियो टेलीफ़ोनी सॉफ़्टवेयर में लोगों से मिलते समय भी स्पष्ट दिखते हैं।

पेपर के अनुसार, रोबोटिक प्रॉक्सी पर हालिया शोध ने दिखाया है कि कई गैर‑शाब्दिक संकेतों को स्वचालित रूप से पुनः उत्पन्न किया जा सकता है, जो सह‑स्थित सहयोग में महत्वपूर्ण होते हैं, लेकिन अक्सर प्रत्येक स्थान में सममित हार्डवेयर सेटअप की आवश्यकता होती है। इस समस्या के समाधान के रूप में, टीम ने VRoxy प्रस्तुत किया, एक सिस्टम जो छोटे स्थान, जैसे व्यक्तिगत कार्यालय, में VR हेडसेट का उपयोग करके दूरस्थ स्थानों तक पहुँच प्रदान करता है। यहाँ, शोधकर्ताओं ने कहा कि सॉफ़्टवेयर की स्वचालित वास्तविक‑समय प्रतिक्रिया दोनों दूरस्थ और स्थानीय सहयोगियों के लिए प्रमुख है।

VRoxy दूरस्थ उपयोगकर्ता द्वारा VR स्पेस में किए गए छोटे‑छोटे आंदोलन को शारीरिक स्थान में रोबोट की बड़ी हरकतों में मैप करता है, जिससे उपयोगकर्ता बड़े शारीरिक स्थानों में आसानी से नेविगेट कर सकता है। इस प्रकार, VRoxy के माध्यम से, एक VR उपयोगकर्ता दूरस्थ स्थान के लो‑फ़िडेलिटी रेंडरिंग में जल्दी से नेविगेट कर सकता है। 

VR हेडसेट पहनते समय, VRoxy उपयोगकर्ता को दो दृश्य मोड मिलते हैं। एक लाइव मोड है, जो स्थानीय सहयोगियों के साथ इंटरैक्शन के लिए वास्तविक‑समय में सहयोगी स्पेस की इमर्सिव छवि दिखाता है। दूसरा नेविगेशन मोड है, जो कमरे के रेंडर किए गए पाथवे दिखाता है, जिससे दूरस्थ उपयोगकर्ता तेज़ और स्मूद मूवमेंट के साथ “टेलीपोर्ट” कर सकते हैं, जबकि मोशन सिकनेस को सीमित किया जाता है, शोधकर्ताओं ने कहा। 

इसके अलावा, सिस्टम का स्वचालित होना मतलब है कि सहयोगी केवल सहयोग पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं, रोबोट को मैन्युअली चलाने की जरूरत नहीं, क्योंकि यह 360 कैमरा के फ़ीड का उपयोग करके वास्तविक‑समय इंटरैक्शन को सपोर्ट करता है। 

सिस्टम साझा स्थानों के आसपास माइक्रो‑मोबिलिटी को प्रॉक्सी पर रेंडर करके इंटरैक्शन मोडैलिटीज़ को भी सुविधाजनक बनाता है। ये कई गैर‑शाब्दिक संकेत, जैसे सिर का घुमाव, चेहरे के भाव, संकेत इशारे, और आँखों की नज़र, VR उपयोगकर्ता द्वारा Quest Pro के माध्यम से कैप्चर किए जाते हैं, जो फिर दूरस्थ स्थान पर टेलीप्रेज़ेंस रोबोट के माध्यम से प्रदर्शित होते हैं। 

VRoxy के साथ, एक सहयोगी छोटे शारीरिक स्थान से एक विशाल दूरस्थ वातावरण में नेविगेट और सहयोग कर सकता है, साथ ही शारीरिक रूप से अलग-अलग कार्यस्थलों के बीच तुरंत स्विच कर सकता है, जैसा कि शोध ने बताया। यह दर्शाता है कि VRoxy उपभोक्ता‑ग्रेड हेडसेट का उपयोग करके स्थिर और मोबाइल दोनों रोबोटिक प्रॉक्सी के साथ अनुकूल हो सकता है।

भविष्य के कार्य में, पेपर के मुख्य लेखक साकाशिता VRoxy को रोबोटिक आर्म्स के साथ सशक्त करने की योजना बना रहे हैं, ताकि दूरस्थ उपयोगकर्ता रोबोट प्रॉक्सी के माध्यम से लाइव स्पेस में भौतिक वस्तुओं के साथ इंटरैक्ट कर सकें। इसके अलावा, वे अनुमान लगाते हैं कि VRoxy अपने आप स्पेस का मैपिंग करेगा, जैसे रोबोट वैक्यूम क्लीनर Roomba, जो विभिन्न सेंसरों का उपयोग करके नेविगेट और पर्यावरण के अनुसार अनुकूलित करता है। वर्तमान में, VRoxy छत के मार्करों पर निर्भर करता है, लेकिन वास्तविक‑समय मैपिंग का समर्थन इसे कक्षा में तैनात करने की संभावना देगा, साकाशिता ने कहा।

ह्युनजु किम और रूइडोंग झांग, दोनों सूचना विज्ञान के डॉक्टरेट छात्र, तथा फ्रांस्वा गुइंब्रेटिएरे, कॉर्नेल बाउवर्स CIS के सूचना विज्ञान के प्रोफेसर और वुडार्ड, इस शोध पत्र के सह‑लेखक हैं, जिसे नाकाजिमा फाउंडेशन और नेशनल साइंस फाउंडेशन द्वारा समर्थन मिला है।

सिनर्जी का उद्भव: VR और रोबोटिक्स सहयोग

वर्चुअल रियलिटी की अवधारणा काफी समय से मौजूद है, 1960 के दशक से। हालांकि, इसका उपयोग रोबोटिक्स के क्षेत्र में काफी सीमित रहा है। यह इस तथ्य के बावजूद है कि VR और रोबोटिक्स के बीच बड़ी सिनर्जी मौजूद है। 

VR को रोबोटिक्स में इमर्सिव रोबोट टेलीऑपरेशन प्रदान करने और मानव‑रोबोट इंटरैक्शन एवं सहयोग अध्ययन करने के लिए उपयोग किया जा सकता है, जबकि रोबोट अधिक इमर्सिव VR अनुभव प्रदान करने में मदद करते हैं, उपयोगकर्ताओं को हैप्टिक फीडबैक देते हैं।

रोबोटिक्स के क्षेत्र में VR के एकीकरण की कमी मुख्यतः व्यावसायिक VR डिवाइसों की उपलब्धता और किफ़ायतीपन की कमी के कारण हुई है, जो पिछले दशक में काफी उन्नति कर चुके हैं। और इसके साथ, VR और रोबोटिक्स की शक्ति को मिलाकर मानव‑रोबोट इंटरैक्शन और सहयोग में वृद्धि हुई है।

बढ़ती ऑटोमेशन की इच्छा के साथ, जहाँ पुनः‑कॉन्फ़िगर करने योग्य सिस्टम बदलती जरूरतों के अनुसार समायोजित हो सकते हैं, हम देख रहे हैं कि रोबोटिक्स में वर्चुअल रियलिटी का उपयोग बढ़ रहा है, ताकि मानव और मशीन के बीच संचार अधिक सफल हो सके।

इन दो तकनीकों का वर्तमान में कई अनुप्रयोगों में उपयोग किया जा रहा है, जिससे रोबोट की प्रदर्शन क्षमता बढ़ती है जबकि मानव नियंत्रण में रहता है। उदाहरण के लिए, मेडिकल रोबोटिक्स में, VR प्रशिक्षण डॉक्टरों और सर्जनों को लगभग वास्तविक जीवन स्थितियों में प्रशिक्षण देता है, बिना वास्तविक रोगियों से निपटे। VR का उपयोग सैनिकों को सैन्य‑ग्रेड ड्रोन और रोबोट के साथ प्रशिक्षण देने के लिए भी किया जाता है, जिससे महंगे और अपरिवर्तनीय उपकरणों को नुकसान का जोखिम नहीं रहता। VR और रोबोटिक्स शोध का उपयोग जटिल सेटिंग्स में अंतरिक्ष अन्वेषण को अनुकूलित करने के लिए भी किया जाता है। 

VR और रोबोटिक्स को मिलाकर, VRoxy दूरस्थ सहयोग और पेशेवर सेटिंग्स में महत्वपूर्ण प्रगति ला सकता है। विभिन्न शारीरिक स्थानों पर मौजूद उपयोगकर्ताओं को साझा स्थानों में सहजता से सहयोग करने की अनुमति देकर, यह सॉफ़्टवेयर दूरस्थ टीमों के लिए बहुत मूल्यवान साबित हो सकता है, जो निकट समन्वय और संचार की आवश्यकता वाले प्रोजेक्ट्स पर काम करती हैं।

VR और रोबोटिक्स स्वयं प्रशिक्षण के लिए उपयोगी तकनीकें हैं, लेकिन इन्हें मिलाकर सभी क्षेत्रों में शिक्षा अधिक सहज और इमर्सिव बनती है। वे स्वयं अधिक स्मार्ट रोबोटों को प्रशिक्षित करने में भी मदद करते हैं। 

प्रशिक्षण उद्देश्यों और दूरस्थ सहायता एवं समर्थन प्रदान करने के अलावा, VRoxy उन स्थितियों में भी उपयोगी हो सकता है जहाँ शारीरिक स्थान सीमित हो, साथ ही दूरस्थ शिक्षा में, छात्रों को शारीरिक सेटिंग्स में इमर्सिव अनुभव प्रदान करके। यह वर्चुअल साइट विज़िट को भी सुविधाजनक बनाता है, जिससे हितधारक दूरस्थ रूप से शारीरिक स्थानों का अन्वेषण कर सकते हैं और सूचित निर्णय ले सकते हैं।

VR और रोबोटिक्स की शक्ति का उपयोग करने वाली कंपनियाँ 

VR और रोबोटिक्स के संयोजन की संभावनाओं को देखते हुए, कई कंपनियाँ इन तकनीकों पर शोध और कार्य कर रही हैं, तो आइए कुछ प्रमुख कंपनियों पर नज़र डालें:

1. Cambrian Intelligence

यह मशीन इंटेलिजेंस एल्गोरिदम के विकास और अनुप्रयोग पर केंद्रित है। Cambrian Intelligence दूरस्थ रोबोट को हाथ और भुजा की गतियों के साथ सहज रूप से नियंत्रित करने के लिए टेलीऑपरेशन इंटरफ़ेस बना रही है, जिसमें गेमिंग तकनीकें जैसे वर्चुअल रियलिटी, ट्रैकिंग और हैप्टिक्स का उपयोग किया जाता है।

21 सितंबर, 2023 तक, Cambrian Intelligence ने विभिन्न फंडिंग राउंड में कुल $3,793,919 जुटाए हैं, जिसमें एक उल्लेखनीय सीरीज़ अज्ञात राउंड, प्री‑सीड निवेश, EASME – EU Executive Agency for SMEs से ग्रांट, और ff Venture Capital से अनिर्दिष्ट राशि शामिल है।

2. Intel 

दुनिया के सबसे बड़े सेमीकंडक्टर चिप निर्माताओं में से एक, Intel रोबोटिक्स और VR से संबंधित तकनीकों के विकास में प्रमुख खिलाड़ी है, दोनों क्षेत्रों के लिए तकनीकें प्रदान करता है। इस साल की शुरुआत में, Intel ने MiDaS 3.1 को कंप्यूटर विज़न के लिए प्रस्तुत किया, जो रोबोटिक्स, AR, और VR में विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए गहराई अनुमान की चुनौती का समाधान है।

INTC मूल्य चार्ट

वर्तमान में, Intel (INTC) के शेयर $38.73 पर ट्रेड हो रहे हैं, इस वर्ष 46.69% बढ़े हैं, और कंपनी 1.29% का डिविडेंड यील्ड दे रही है। 3Q23 के लिए, इसने $14.2 बिलियन की राजस्व रिपोर्ट की, जो वर्ष‑दर‑वर्ष (YoY) 8% गिरावट है, और प्रति शेयर आय (EPS) $0.07 है। 

“हमने एक उल्लेखनीय तिमाही पूरी की, जो हमारे प्रोसेस और प्रोडक्ट रोडमैप्स, नए फाउंड्री ग्राहकों के साथ समझौतों, और AI को हर जगह लाने की गति से चिह्नित है,” Intel के CEO Pat Gelsinger ने कहा। 

3. Vicarious Surgical

यह कंपनी तकनीशियनों और चिकित्सकों की टीम द्वारा संचालित है, जो रोबोटिक्स और वर्चुअल रियलिटी में नवीनतम नवाचारों को सर्जिकल प्रक्रियाओं में लागू करती है। रोगियों को बेहतर परिणाम और कम जोखिम या आक्रमण के साथ पेट की प्रक्रियाओं के दौरान प्रदान करने के लिए, Vicarious Surgical एक रोगी कार्ट का उपयोग करता है जिसमें दो रोबोटिक भुजाएँ, कैमरा‑सक्षम दृश्यता और उत्कृष्ट गतिशीलता होती है, साथ ही सर्जन कंसोल जो रोबोट को चलाता है, जिसे 3D स्क्रीन, VR हेडसेट, और स्वामित्व सॉफ़्टवेयर के माध्यम से नियंत्रित किया जा सकता है। 

RBOT मूल्य चार्ट

2023 की दूसरी तिमाही में, Vicarious Surgical ने $82.8 मिलियन नकद, नकद समकक्ष और अल्पकालिक निवेशों की रिपोर्ट की। इस अवधि में, कंपनी ने क्लिनिकल और नियामक मार्ग के बारे में स्पष्टता प्राप्त की, और मध्य‑2024 में एक रोगी में पहला वेंट्रल हर्निया प्रोसीजर पूरा करने की उम्मीद है। इसने एक चौथा प्रमुख अमेरिकी अस्पताल प्रणाली समझौता भी किया, जिससे उसके कुल अस्पताल साझेदार 250 से अधिक हो गए। इस बीच, Vicarious Surgical (RBOT) के शेयर वर्तमान में $0.4263 पर ट्रेड हो रहे हैं, जिसका P/E (TTM) -0.68 और EPS (TTM) -0.63 है।

निष्कर्षात्मक विचार

हालांकि यह अभी एक अपेक्षाकृत नई तकनीक है, वर्चुअल रियलिटी का अपनाना कंपनियों, संगठनों और यहाँ तक कि सरकारों में भी व्यापक हो गया है, क्योंकि इसकी संभावनाएँ हर नई प्रगति के साथ स्पष्ट होती जा रही हैं। VR न केवल गेमिंग, खेल, स्वास्थ्य देखभाल, शिक्षा, रियल एस्टेट, निर्माण, मार्केटिंग, ऑटोमोटिव और रक्षा में बहुत अधिक गति प्राप्त कर रहा है, बल्कि यह रोबोटिक्स उद्योग को भी बड़े पैमाने पर बदल रहा है। 

VR और रोबोटिक्स को मिलाने से जीवन बचाने और अन्वेषण की सीमाओं को आगे बढ़ाने की संभावना है। हालांकि यह अभी विकास चरण में है, जहाँ फंडिंग, तकनीकी चुनौतियों और नियामक विचारों जैसे कारक इस वृद्धि को प्रभावित करते हैं, हम लगातार वैज्ञानिकों और इंजीनियरों को इन तकनीकों में नई उपलब्धियों को हासिल करते देखते हैं।

VR और रोबोटिक्स में प्रगति को देखते हुए, हम अगले 5‑10 वर्षों में विशिष्ट उद्योगों में VRoxy जैसे सिस्टम के अनुप्रयोग की उम्मीद कर सकते हैं, जबकि व्यापक अपनाने को तकनीक के परिपक्व होने और अधिक सुलभ होने पर अधिक समय लग सकता है।

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