Sürünen Robot Tasarımı Doğadan İlham Alıyor

Robot yaparken tabiat anadan öğreneceğimiz çok şey var. Günümüzde uçan, tırmanan, sürünen robot modellerinin kat etmesi gereken hala uzun bir yol var.

Daha önce drone uçurduysanız muhtemelen o drone bir yerlere çarpmıştır. En azından şanslıysanız yumuşak çimenlere düşmüştür. Drone’lar, hızları arttığı ölçüde darbelere dayanıklı hale getiremediğimiz makinelerden biri. Federal Havacılık İdaresine göre şu anda ABD’de 2.5 milyon drone bulunuyor ve bu sayı 2020 yılında üç katına çıkabilir. Bazı drone’lar evlilik fotoğrafı çekiyor bazıları ise kargo paketi taşıyor. Bu işlerde kullandığımız drone’ları darbelere karşı daha dayanıklı yapmak için de robot bilimciler tabiatı inceliyor.

Fizik kanunları nedeniyle küçük nesneler çarpmalara karşı daha dayanıklı olabiliyor. Yüzü üstü düşen bebekleri görmüşsünüzdür, hiçbir şey olmamış gibi gülerek kalkıp giderler. Bunun nedeni, bebeklerin bizlere göre daha az yerçekimi ve eylemsizlik kuvvetine maruz kalmasıdır. Böcekler ise daha da küçüktür. Bu nedenle bu basit konsept onların olağanüstü beceriler ortaya koyabilmesini sağlıyor. Örneğin yağmurlu bir günde uçmakta olan bir sivrisineği ele alalım. Bir yağmur damlası sivrisineğin 50 katı ağırlığındadır. O damla sizin elinize düşse çarptığı anda etrafa saçılır ve büyük bir kuvvet uygular. Ancak sivrisinek o kadar hafiftir ki ona isabet eden su damlası etrafa saçılmaz yalnızca sivrisineği bir miktar aşağı iter.

Yağmur damlaları altında uçabilen sivrisinekler

Küçüklerin dünyasında hayatta kalma stratejileri oldukça sıra dışı olabiliyor. Bunlardan özellikle robotların geleceği için çok önemli dersler çıkarılması gerek. Bilgisayar çağında elektronik cihazların küçüldüğüne şahit olduk. 3 boyutlu yazıcılar çağında ise hareket eden bütün cihazların, drone’ların, robot yılanlar ve balıkların daha küçük boyutlu olduğunu görüyoruz. Üstelik bunlar dünyamızın sert rüzgarlı, yapraklarla dolu ve çamurlu şartlarında hareket edebilmesi için tasarlanıyor. Robot bilimciler yıllarca robotları etrafındaki cisimlerden kaçınacak şekilde tasarladılar. Ancak şimdi robotların sokağa çıkıp maceraya atılma zamanı.

Çarpmaya Dayanıklı Bal Arıları

Darbelere en dayanıklı bir hayvan arıyorsanız, bahçenize bakmanız yeterli. Bal arıları, kendilerini ve aç larvaları doyurabilmek için günlerini polen arayarak geçirirler. Larvalar ne kadar hızlı beslenirse o kadar erken büyürler. Bu yüzden arılar polen ve nektar toplarken daima acele ederler. Her seferde de ağırlıklarının %30’u kadar nektar taşırlar. Arıların geri dönüş yolları, sallanan çiçeklerin sapları ve yaprakları ile doludur. Arılar bu engellerden kaçınmak yerine genelde olanca hızlarıyla onlara çarpmayı yeğlerler. Bir arı ömrü boyunca 700.000 çarpmaya dayanabilir. Bu sayı, çiçek bahçelerindeki bu çarpma sesleri mikrofonlarla dinlenerek tespit edildi.

Arının en hassas yeri ise bir susam tanesi ağırlığındaki incecik kanatları. Kanatlar bir nesneye çarptığında, katlanma yerlerinden origami misali katlanıp sonra eski haline dönmekte. Arının işte bu tasarımı drone’ların yeni tasarımları için ilham veriyor. Arının kanat şeklini kullanmak yerine arıda gördükleri tasarım ilkelerini kullanıyorlar. Örneğin enerjiyi emmesi için yay düzenekleri kurulması ve enerjiyi daha da dağıtmak için çıkartılabilir manyetik parçalar kullanmak gibi.

Ayaklar Altında Sürünen İlham Perisi: Hamam Böcekleri

Robot bilimciler yalnızca göklerde uçan hayvanlardan değil ayaklarının dibinde gezinen hayvanlardan da ilham alıyorlar. Örneğin, bir hamamböceği kendisini avlamak isteyen düşmanlarından olabildiğince hızlı kaçabilmelidir. O kadar esnektir ki vücudunun dörtte biri genişliğinde bozuk para kalınlığında aralıklardan geçebilir. Bir kangal köpeğinin posta kutusu deliğinden geçebildiğini hayal etsenize!

Arılar gibi hamam böceklerinin de vücutlarında elastik kısımlar bulunur. Görünürde parlak bir zırhla kaplı olsa da, vücutlarına esneklik sağlayan pek çok yumuşak eklem yeri vardır. Örneğin bacaklarındaki her bir eklem yarı saydam bir zardan oluşur. Bu zar armadillo misali üst üste binmiş katmanlara benzer. Hamam böceğinin karın kısmı da jaluzi gibi üst üste binmiş plakalarla kaplıdır. Bu sayede stres topu gibi ne kadar ezilirse ezilsin eski haline dönüp yürüyebilme yeteneğine sahip olabiliyor.

Sürünen Robot Ordusu Enkaz Bölgelerinde Hayatımızı Kurtarabilir

Böceklerin bu özellikleri bazılarımız için korkunç görünse de, robot bilimciler için robotların dar ve engebeli arazide nasıl hareket edebilecekleri konusunda ilham kaynağı olabiliyor.

Sürünen robot CRAM

Bu tür robotlar arama kurtarma operasyonlarında, bina enkazlarındaki kurbanları bulmak amacıyla kullanılabilir. Hamam böceğinden esinlenilerek, bir mukavva ve iki küçük motordan oluşan CRAM isimli ezilebilir esneklikte bir robot yapıldı. Bu robot boyunun yarısı yüksekliğindeki yerlerden dizleri üstünde sürünerek geçebiliyor. Böylesine ucuz maliyetli sürünen robot ordusunun, enkaz bölgelerine saçılarak basit kameralar ve vericilerle arama tarama yapmaları umuluyor. Belki bundan böyle bir hamam böceği gördüğümüzde yüzümüzü ekşitmek yerine tasarımını hayran hayran izlememiz gerekiyordur.

Daha fazla teknoloji haberi için tıklayın.

Kaynak

Bir Cevap Yazın

%d blogcu bunu beğendi: