Geleceğin Robotları: Soft Robotics

Robot kelimesini duyunca aklına metalik, hantal cisimler mi geliyor? Ya öyle değilse? Hadi bakalım, keyifli okumalar!

Robot denince kafanda canlanan görüntü Honda'nın emektar robotu Asimo'ya, ya da Doctor Who dizisinden aşina olduğumuz Dalekler'e benziyor olabilir mi?

Yukarıda Honda'nın insansı robotu Asimo, aşağıda ise Sabancı Üniversitesi'nden ilk yerli insansı robot Süralp.

Öncelikle, birlikte "robot" ve "robotik" sözcüklerinin tanımlarına bakalım. Robot, otonom ya da önceden programlanmış olan görevleri yerine getirebilen, karmaşık sistemlerden oluşan elektronik-mekanik bir cihazdır. Robotik ise elektronik, mekanik, bilgisayar mühendisliği gibi pek çok mühendisliğin birleştiği bir mühendislik alanıdır.
Geleneksel endüstriyel robotlar çelik, dökme demir ve alüminyumdan yapılıyor; istenilen işlevi yerine getirmesi için bir bilgisayar algoritmasına göre programlanıyordu. Bu robotların asıl amacı fabrikalarda hızlı üretim sağlayabilmekti. Ancak insanla etkileşimleri gerektiğinde, örneğin hassas cerrahi işlemlerde kullanılmak istendiklerinde bu robotların uygun olmadıkları görüldü. Böylece, ilhamını doğadan alan biyorobotik alanı gelişmeye başladı. Yeni nesil robotlardan beklenen daha akıllı, daha küçük, daha yumuşak ve güvenli olmaları.

Bilim insanları ve mühendisler robotlarını tasarlarken doğadaki yapıları örnek alıyor. Buna da "nature mimicking" ya da "bio-mimicking", yani doğayı taklit etmek deniyor. Model olarak kırkayak, arı, örümcek gibi çevresine kolayca uyum sağlayan küçük organizmalar tercih ediliyor.

Şimdi robot teknolojisinde bir devrim yaratan, Dünya'nın ilk otonom yumuşak robotu Octobot ile tanışmaya hazır mısın?

Octobot

Harvard Mikrorobotik Laboratuvarından bir grup araştırmacı, üç boyutlu yazıcıları ve mikroakışkan çipleri kullanarak Octobot isimli bu yumuşak robotu üretti. Hiçbir batarya ya da kabloya sahip olmayan Octobot, hidrojen peroksit içeren kimyasal bir tepkime sayesinde çalışıyor, hareket edeceği yön de içindeki mikroakışkan çipler sayesinde kontrol ediliyor. Octobot'un ilham kaynağı, adından da tahmin edebileceğin gibi oldukça yüksek hareket kabiliyetine sahip bir deniz canlısı olan ahtapot.

Peki yumuşak robotları bilim dünyası için bu kadar heyecan verici yapan nedir? Geleneksel, sert robotlara kıyasla sahip oldukları avantajlar! Octobot'u ele alırsak, metal yerine silikondan yapıldığı için oldukça yumuşak olan bu robot, şeklini karşılaştığı yüzeye göre değiştirebiliyor. Sert robotlar yabancı bir çevrede hareket ederken zarar görecek, ya da cerrahi bir işlemde dokuya zarar verecekken yumuşak robotlar doğal çevreye uyum sağlamış oluyor ve uygulayacağı kuvveti hedefe göre belirliyor. Çok daha küçük oldukları için, detay gerektiren gerçekleştirmesi zor görevleri yerine getirebiliyorlar. Metalik robotlara kıyasla su altı gibi ortamlara da oldukça dayanıklılar.

Yumuşak robotlar insanlarla robotlar arasındaki çizgiyi inceltip robotları doğaya yaklaştırıyor. Gelecekte bu robotlardan sağlık, inşaat, güvenlik gibi pek çok alanda faydalanılması bekleniyor.

Malzeme bilimi ve mekanik mühendisliğinin ortak ürünü olan bu harika robotlar ilgini çektiyse aşağıdaki videoları izleyerek daha fazla bilgi edinebilirsin:

Harvard Arthrobots - YouTube

Inspired by arthropod insects and spiders, Harvard researchers have created an entirely new type of semi-soft robots capable of standing and walking using dr...

https://www.youtube.com/watch?time_continue=44&v=CH-Glqny2QE

Video 1 - YouTube

Caption: This video describes the integrated design and fabrication of the octobot – an entirely soft, autonomous robot. Credit: Ryan Truby, Michael Wehner, ...

https://www.youtube.com/watch?time_continue=44&v=6Wn66O-KLow

Bir başka ilham verici yazıda görüşmek üzere!

Kaynaklar:

Harvard, retrieved at 09.01.2018 from https://www.youtube.com/watch?v=RuLAn3XpYAU

https://news.harvard.edu/gazette/story/2016/08/the-first-autonomous-entirely-soft-robot/

https://www.nature.com/articles/nature19100

http://micro.seas.harvard.edu

http://mavlab.tudelft.nl

https://en.oxforddictionaries.com/definition/robot

Etiketler:

Yazar hakkında

Elif Nur Dayı

Elif Nur Dayı, Sabancı Üniversitesinde Malzeme Bilimi ve Nanomühendislik 2.sınıf öğrencisi. Elif, aynı zamanda kodlama ve modern fiziğe ilgisi olduğu için Bilgisayar Mühendisliği çift anadalı ve fizik yandalı yapmak istiyor. Elif, mezun olduğunda mühendis olarak Ar-Ge alanında çalışmak istiyor. STEM konularında araştırma yapmak en büyük hobilerinden. Elif, laboratuvarda ya da part time işinde çalışmadığı zamanlarda yemek yapıyor, bisiklet sürüyor, fotoğraf çekiyor. Ayrıca Almanca ve geçtiğimiz yaz sırt çantasıyla tek başına gittiği İnterrail'da öğrenmeye karar verdiği İtalyanca'sını ilerletmeye çalışıyor. En sevdiği şey seyahat etmek olduğu için boş zamanlarını gezi yazısı okuyarak değerlendiriyor.