किबो रोबोट प्रोग्रामिंग चैलेंज ने रोबोटिक्स में नई जमीन तैयार की है

20 सितंबर, 2024 को, ह्यूस्टन में नासा के जॉनसन स्पेस सेंटर में चार छात्रों ने एक अंतरराष्ट्रीय प्रतियोगिता में भाग लेते हुए अंतरिक्ष अन्वेषण के आश्चर्य का अनुभव किया, जिसने अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर उनके काम को जीवंत बना दिया।

अब अपने पांचवें वर्ष में, किबो रोबोट प्रोग्रामिंग चैलेंज (किबो-आरपीसी) रोबोटिक्स की सीमाओं को आगे बढ़ाना जारी रखता है, प्रोग्रामिंग, समस्या-समाधान और नवाचार की वास्तविक दुनिया की परीक्षा के लिए दुनिया के सबसे प्रतिभाशाली युवा दिमागों को एक साथ लाता है।

इस साल की प्रतियोगिता में दांव नई ऊंचाइयों पर पहुंच गए, जिसमें 35 देशों और क्षेत्रों के कुल 2,788 छात्रों वाली 661 टीमों ने परिक्रमा प्रयोगशाला में रोबोट प्रोग्राम करने के लिए प्रतिस्पर्धा की। बाहरी अंतरिक्ष मामलों के लिए संयुक्त राष्ट्र कार्यालय के सहयोग से जापान एयरोस्पेस एक्सप्लोरेशन एजेंसी द्वारा आयोजित इस चुनौती ने छात्रों को वैश्विक मंच पर अपने कौशल का परीक्षण करने के लिए एक अनूठा मंच प्रदान किया।

टीम साल्सेडो से मिलें

अमेरिका का प्रतिनिधित्व करते हुए, टीम साल्सेडो चार प्रतिभाशाली छात्रों से बनी है: आरोन कांतसेवॉय, गेब्रियल एशकेनाज़ी, जस्टिन बोनर और लुकास पास्चके। प्रत्येक सदस्य एक अद्वितीय कौशल सेट और परिप्रेक्ष्य लेकर आया, जिसने चुनौती के प्रति टीम के सर्वांगीण दृष्टिकोण में योगदान दिया।

टीम का नाम रोबोटिक्स शिक्षक और प्रतिस्पर्धी रोबोटिक्स कोच डॉ. अल्वारो साल्सेडो के सम्मान में रखा गया था, जिनका हाई स्कूल के दौरान कांटसेवॉय और बोनर पर महत्वपूर्ण प्रभाव था। डॉ. साल्सेडो ने विज्ञान, प्रौद्योगिकी, इंजीनियरिंग और गणित (एसटीईएम) में उनकी रुचियों और आकांक्षाओं को आकार देने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई, जिससे उन्हें इन क्षेत्रों में करियर बनाने के लिए प्रेरणा मिली।

जॉर्जिया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी या जॉर्जिया टेक में कंप्यूटर विज्ञान के प्रमुख कांतसेवॉय ने तीन साल के किबो-आरपीसी अनुभव और रोबोटिक्स और अंतरिक्ष-आधारित कृषि में गहरी रुचि के साथ टीम का नेतृत्व किया। बॉनर, मियामी विश्वविद्यालय में द्वितीय वर्ष का छात्र, कंप्यूटर विज्ञान, कृत्रिम बुद्धिमत्ता और गणित में ट्रिपल प्रमुख अध्ययन कर रहा है। अपनी त्वरित समस्या-समाधान के लिए जाने जाने वाले, उन्होंने एक रणनीतिकार और कंप्यूटर विज़न विशेषज्ञ के रूप में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई। जॉर्जिया टेक में पहली बार प्रतिभागी और कंप्यूटर विज्ञान के छात्र पास्के ने खुफिया प्रणालियों और वास्तुकला पर ध्यान केंद्रित किया, और मेज पर नई अंतर्दृष्टि लाई। एशकेनाज़ी, जॉर्जिया टेक में कंप्यूटर विज्ञान का अध्ययन भी कर रहे हैं, उन्होंने कंप्यूटर विज़न और डेवऑप्स में विशेषज्ञता हासिल की है, जिससे टीम की तकनीकी क्षमताओं में गहराई आती है।

एस्ट्रोबी ने उड़ान भरी

2024 की प्रतियोगिता में छात्रों को एस्ट्रोबी प्रोग्रामिंग का काम सौंपा गया, जो स्टेशन पर एक स्वतंत्र रूप से उड़ने वाला रोबोट है, जो कक्षीय चौकी पर बिखरी हुई छवियों को कैप्चर करते हुए एक जटिल पाठ्यक्रम को नेविगेट करता है। टीम साल्सेडो के लिए, चुनौती अपने चरम पर पहुंच गई क्योंकि उनके कोड का अंतरिक्ष स्टेशन पर लाइव परीक्षण किया गया था।

रोबोट ने माइक्रोग्रैविटी वातावरण में सटीकता, गति और अनुकूलनशीलता प्रदर्शित करने के लिए निर्दिष्ट पाठ्यक्रम के माध्यम से पैंतरेबाज़ी करते हुए वास्तविक समय में अपने आदेशों को निष्पादित किया। अंतरिक्ष स्टेशन पर एस्ट्रोबी को काम करते हुए देखने से उनके प्रोग्रामिंग कौशल के प्रत्यक्ष प्रभाव की एक दुर्लभ झलक मिली और उत्साह की एक परत जुड़ गई जिसने उन्हें अपने दृष्टिकोण को बेहतर बनाने के लिए प्रेरित किया।

वास्तविक समय में चुनौतियों पर काबू पाना

एस्ट्रोबी को कक्षीय चौकी के माध्यम से नेविगेट करना अद्वितीय चुनौतियों का एक सेट प्रस्तुत करता है। टीम को यह सुनिश्चित करना था कि रोबोट स्थानों के बीच बिताए गए समय को कम करते हुए सटीकता के साथ पूरे स्टेशन पर बिखरी हुई छवियों को पहचान और लक्षित कर सके।

3डी स्पेस में सुचारू रोटेशन के लिए क्वाटरनियंस का उपयोग करते हुए, उन्होंने कैमरे के कोणों को समायोजित करने और जिम्बल लॉक की सीमाओं के आगे झुके बिना कठिन स्थितियों से छवियों को कैप्चर करने के लिए एस्ट्रोबी की गतिविधियों को ठीक किया। मल्टीथ्रेडिंग ने रोबोट को एक साथ छवियों को संसाधित करने और अगले लक्ष्य पर जाने की अनुमति दी, जिससे तेज गति वाले वातावरण में समय का उपयोग अनुकूलित हो गया।

टीम वर्क और मेंटरशिप की शक्ति

विभिन्न स्थानों और समय क्षेत्रों में काम करते हुए, टीम साल्सेडो ने निर्बाध सहयोग सुनिश्चित करने के लिए एक संरचित संचार प्रणाली स्थापित की। टीम के प्रत्येक सदस्य के वर्कफ़्लो को समझने और तदनुसार अपेक्षाओं को समायोजित करने से असफलताएं आने पर भी उन्हें दक्षता बनाए रखने में मदद मिली।

उनकी सफलता के लिए मेंटरशिप महत्वपूर्ण थी, टीम ने उनके मार्गदर्शन के लिए कई सलाहकारों और शिक्षकों को श्रेय दिया। कांतसेवॉय ने अपने पहले एसटीईएम गुरु, केसी क्लेमन को स्वीकार किया, जिन्होंने मिडिल स्कूल में रोबोटिक्स के प्रति उनके जुनून को जगाया।

टीम ने कार्यक्रम की प्रक्रियाओं के माध्यम से मार्गदर्शन करने और पूरी प्रतियोगिता में सहायता प्रदान करने के लिए नासा कार्यक्रम विशेषज्ञ जेमी सेम्पल, शिक्षा समन्वयक कायली मिम्स और अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन अनुसंधान पोर्टफोलियो प्रबंधक जॉर्ज सोटोमेयर सहित अपने जॉनसन सलाहकारों का आभार व्यक्त किया।

उन्होंने जॉनसन कर्मचारियों को अपना प्रोजेक्ट पेश करने का अवसर प्रदान करने के लिए नासा के एसटीईएम एंगेजमेंट कार्यालय को भी धन्यवाद दिया।

“यह चुनौती दर्शाती है कि नासा कार्यबल उच्च तकनीकी वातावरण में सफलता प्राप्त करने के लिए कैसे सहयोग करता है। सेम्पल ने कहा, टीम साल्सेडो ने अपना ज्ञान बढ़ाया है और ऐसे कौशल सीखे हैं जो संभवतः उन्होंने व्यक्तिगत रूप से हासिल नहीं किए होंगे। “हमारे सभी छात्र डिजाइन चुनौतियों के साथ, हम आशा करते हैं कि यह अनुभव टीम को अपना काम और अध्ययन जारी रखने के लिए प्रोत्साहित करेगा ताकि भविष्य में पूर्णकालिक कर्मचारियों के रूप में नासा में वापसी हो सके।”

नवाचार की सीमाओं को आगे बढ़ाना

किबो-आरपीसी ने टीम साल्सेडो को नई तकनीकों के साथ प्रयोग करने की अनुमति दी, जैसे कि स्लाइसिंग एडेड हाइपरइंफरेंस – एक दृष्टिकोण जो अधिक विस्तृत विश्लेषण के लिए छवियों को छोटी टाइलों में विभाजित करता है। हालाँकि इस पद्धति ने छोटी वस्तुओं का पता लगाने में आशाजनक प्रदर्शन किया, लेकिन प्रतियोगिता के समय की कमी के तहत यह बहुत अधिक समय लेने वाली साबित हुई, जिससे छात्रों को इंजीनियरिंग में दक्षता को प्राथमिकता देने के बारे में मूल्यवान सबक सिखाया गया।

टीम साल्सेडो के लिए, प्रोग्रामिंग चुनौती ने उन्हें संचार का मूल्य, असफलताओं से सीखने का महत्व और दृढ़ता के पुरस्कार सिखाए। कक्षीय चौकी पर उनके कोड को कार्य करते हुए देखने का रोमांच रोबोटिक्स और अंतरिक्ष अन्वेषण में असीमित संभावनाओं की याद दिलाता था।

अगली पीढ़ी को प्रेरणा देना

वैश्विक मंच पर प्रतिस्पर्धा करने के लिए विविध पृष्ठभूमि के प्रतिभागियों के एक साथ आने के साथ, किबो-आरपीसी भविष्य के नवप्रवर्तकों के लिए एक साबित मैदान बना हुआ है।

चुनौती ने छात्रों की तकनीकी क्षमताओं का परीक्षण किया और व्यक्तिगत विकास और सहयोग को बढ़ावा दिया, जिससे अगली पीढ़ी के रोबोटिक्स इंजीनियरों और नेताओं के लिए मंच तैयार हुआ।

जैसे-जैसे टीम साल्सेडो आगे बढ़ती है, वे अपने साथ मानव अंतरिक्ष अन्वेषण की सीमाओं को आगे बढ़ाने के लिए आवश्यक कौशल, अनुभव और प्रेरणा लेकर आते हैं।

सोटोमेयर ने कहा, “किबो-आरपीसी जैसे कार्यक्रमों के साथ, हम खोजकर्ताओं की अगली पीढ़ी – आर्टेमिस जेनरेशन – का पोषण कर रहे हैं।” “यह कल्पना करना दूर की कौड़ी नहीं है कि इनमें से एक छात्र अंततः चंद्रमा या मंगल ग्रह पर चल सकता है।”

विजेताओं की घोषणा 9 नवंबर को जापान से वर्चुअली की गई, जिसमें टीम साल्सेडो ने छठा स्थान हासिल किया।

अंतर्राष्ट्रीय फाइनल राउंड इवेंट देखें यहाँ.

किबो रोबोट प्रोग्रामिंग चैलेंज के बारे में अधिक जानकारी के लिए यहां जाएं: https://jaxa.krpc.jp/