निष्क्रिय गतिशीलता एक आपूर्ति (जैसे बैटरी, ईंधन, एटीपी) से ऊर्जा खींचते समय actuators, रोबोट, या जीवों के गतिशील व्यवहार को संदर्भित करता है। आवेदन के आधार पर, एक संचालित प्रणाली की निष्क्रिय गतिशीलता पर विचार या परिवर्तन करने से प्रदर्शन, विशेष रूप से ऊर्जा अर्थव्यवस्था, स्थिरता और कार्य बैंडविड्थ पर कठोर प्रभाव हो सकते हैं। किसी भी बिजली स्रोत का उपयोग करने वाले उपकरणों को “निष्क्रिय” माना जाता है, और उनके व्यवहार को उनकी निष्क्रिय गतिशीलता से पूरी तरह से वर्णित किया जाता है।

रोबोटिक्स के कुछ क्षेत्रों (विशेष रूप से पैर वाली रोबोटिक्स), निष्क्रिय गतिशीलता के डिजाइन और अधिक आराम से नियंत्रण 20 वीं शताब्दी के माध्यम से विकसित संयुक्त-स्थिति नियंत्रण विधियों के लिए एक पूरक (या यहां तक ​​कि वैकल्पिक) दृष्टिकोण बन गया है। इसके अतिरिक्त, जानवरों की निष्क्रिय गतिशीलता जैव-चिकित्सकों और एकीकृत जीवविज्ञानी के लिए ब्याज की है, क्योंकि ये गतिशीलता अक्सर जैविक गति और जोड़े को न्यूरोमेकेनिकल नियंत्रण के साथ कम करती है।

जांच और इंजीनियरिंग निष्क्रिय गतिशीलता के लिए विशेष रूप से प्रासंगिक क्षेत्रों में पैर की गई लोकोमोशन और हेरफेर शामिल हैं।

इतिहास
1 9 80 के दशक के अंत में शब्द और उसके सिद्धांतों को टैड मैकजीर द्वारा विकसित किया गया था। ब्रिटिश कोलंबिया के बर्नाबी में साइमन फ्रेजर विश्वविद्यालय में, मैकजीर ने दिखाया कि मानव-जैसे फ्रेम मांसपेशियों या मोटर्स की आवश्यकता के बिना खुद को एक ढलान से नीचे चला सकता है। परंपरागत रोबोटों के विपरीत, जो हर गति को नियंत्रित करने के लिए मोटर्स का उपयोग करके ऊर्जा खर्च करते हैं, मैकजीर की प्रारंभिक निष्क्रिय गतिशील मशीनें केवल गुरुत्वाकर्षण और उनके अंगों के प्राकृतिक झूलते हुए ढलान पर आगे बढ़ने के लिए निर्भर थीं।

मॉडल के
निष्क्रिय गतिशीलता के लिए मूल मॉडल मानव और पशु पैर गति पर आधारित है। पूरी तरह से अभिनय प्रणाली, जैसे होंडा असिमो रोबोट के पैर, बहुत कुशल नहीं हैं क्योंकि प्रत्येक संयुक्त में मोटर और नियंत्रण असेंबली होती है। मानव-जैसे गेट्स अधिक कुशल होते हैं क्योंकि आंदोलन प्रत्येक संयुक्त में रखे मोटर्स की बजाय पैरों के प्राकृतिक स्विंग द्वारा बनाए रखा जाता है।

टैड मैकजीर का 1 99 0 का पेपर “पैसिव वॉकिंग विद घुटने” पैरों के पैरों के घुटने के फायदे पर एक उत्कृष्ट अवलोकन प्रदान करता है। वह स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करता है कि घुटनों के पास चलने वाले सिस्टम के लिए कई व्यावहारिक फायदे हैं। मैकजीर के मुताबिक घुटने, जमीन के साथ टकराने वाले पैर की समस्या को हल करते हैं, जब पैर आगे बढ़ता है, और कुछ सेटिंग्स में अधिक स्थिरता भी प्रदान करता है।

निष्क्रिय गतिशीलता नियंत्रण के क्षेत्र में एक मूल्यवान जोड़ है क्योंकि यह यांत्रिक और विद्युत तत्वों के संयोजन के रूप में एक प्रणाली के नियंत्रण तक पहुंचती है। जबकि नियंत्रण विधियां हमेशा एक प्रणाली के यांत्रिक क्रियाओं (भौतिकी) पर आधारित होती हैं, निष्क्रिय गतिशीलता मोर्फोलॉजिकल गणना की खोज का उपयोग करती है। मोर्फोलॉजिकल गणना नियंत्रण कार्यों को पूरा करने के लिए यांत्रिक प्रणाली की क्षमता है।

निष्क्रिय गतिशीलता लागू करना
निष्क्रिय गतिशील walkers के लिए actuation जोड़ना अत्यधिक कुशल रोबोट वॉकर में परिणाम। ऐसे वॉकर को कम द्रव्यमान पर लागू किया जा सकता है और कम ऊर्जा का उपयोग किया जा सकता है क्योंकि वे केवल कुछ मोटर्स के साथ प्रभावी ढंग से चलते हैं। इस संयोजन के परिणामस्वरूप “परिवहन की विशिष्ट लागत” बेहतर होती है।

लेवल-ग्राउंड ट्रांसपोर्ट में ऊर्जा दक्षता को आयामहीन “परिवहन की विशिष्ट लागत” के संदर्भ में मात्राबद्ध किया जाता है, जो यूनिट वजन को इकाई दूरी को ले जाने के लिए आवश्यक ऊर्जा की मात्रा है। कॉर्नेल कुशल बीपड जैसे निष्क्रिय गतिशील वॉकरों में मानव के रूप में परिवहन की एक ही विशिष्ट लागत होती है, 0.20। आकस्मिक रूप से नहीं, निष्क्रिय गतिशील वॉकरों में मानव-जैसे गेट्स होते हैं। तुलनात्मक रूप से, होंडा के एसिमो को दबाने वाला, जो अपने अंगों की निष्क्रिय गतिशीलता का उपयोग नहीं करता है, में 3.23 के परिवहन की एक विशिष्ट लागत है।

रोबोट चलने के लिए वर्तमान दूरी रिकॉर्ड, 65.17 किमी, निष्क्रिय गतिशीलता आधारित कॉर्नेल रेंजर द्वारा आयोजित किया जाता है।

निष्क्रिय गतिशीलता ने हाल ही में प्रोस्थेटिक्स के डिजाइन और नियंत्रण में एक भूमिका निभाई है। चूंकि निष्क्रिय गतिशीलता कुशल गति के गणितीय मॉडल प्रदान करती है, इसलिए यह कुशल अंग विकसित करने के लिए एक उपयुक्त तरीका है जिसके लिए amputees के लिए कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है। एंड्रयू हैंनसेन, स्टीवन गार्ड और अन्य ने निष्क्रिय गतिशीलता का उपयोग करके बेहतर पैर प्रोस्टेटिक्स विकसित करने में व्यापक शोध किया है।

निष्क्रिय चलने वाले रोबोट रोबोट विभिन्न प्रकार के अराजक व्यवहार जैसे कि विभाजन, अंतरिमता और संकट का प्रदर्शन करते हैं।