Bir, İki, Üç, Zıpla!..

2008'Ekim - TBD Bilişim

Bilimde, teknolojide, en büyük rehberimiz doğanın taa kendisi. Robotik konusunda da durum değişmiyor tabii ki. Tekerlekle hareket eden robotları saymazsak diğerlerinin ilham kaynağı, örneği genelde doğa olmuştur. Gerçek doğa şartlarında hareket etmek konusunda da robotisyenlerin çözüm arayışlarına en güzel çözümler yine doğanın, tabiatın içinde yer almaktadır.

Pireler, çekirgeler gibi canlıların kendi boyutlarına göre zıplama yeteneklerinden yola çıkan bazı robotisyenler, benzer özelliklere sahip robotlar geliştirmeye başladılar. Son zamanların en popüler çalışmalarından biri École Polytechnique Fédérale De Lausanne’deki Laboratory of Intellegent Systems (LIS) tarafından yürütülen Self Deploying Microglider projesi kapsamında geliştirilen “Zıplayan Robot” (www.epfl.ch). Boyu 5 cm, ağırlığı ise sadece 7 gram. Üzerinde yer alan son derece hafif yüksek kapasiteli şarjlı pillerden (Li-Po) aldığı enerji ile cep telefonlarında titreşim için kullanılan mikro motorla yay mekanizmasını kurup, 1.4 metre yüksekliğe, yani kendi boyunun 27 katı zıplayabiliyor.

Basit bir mekanik sistem kullanan bu robot şimdilik Infrared (IR) kumanda ile kontrol ediliyor. Yani şuan için henüz gerçek bir robot değil. Sonraki aşamada buna planör kanatları ekleyerek havada süzülmesi ve bu sayede menzili uzatmak planlanıyor. Bunun için, daha önce laboratuarın geliştirdiği sadece 1.5 gram ağırlığında olan ve üzerindeki ışık algılayıcısı ile ışığa doğru kendi kendine uçabilen planör ile zıplama mekanizması birleştirilecek.

Gelecekte üzerine güneş pilleri eklenerek kendi enerjisini kendisi üretip hareket edebilecek. Bu arada üzerindeki şarjlı pilleri de doldurup, güneşin olmadığı zamanlar için depolayabilecek. Gelecek için asıl hedef zıplayarak havalanmak ve planör gibi havada süzülerek kendi kendine (otonom) hareket eden bir robot geliştirmek. Şu anda birkaç gram ağırlığında, üzerindeki kameradan aldığı görüntüyü işleyip, etrafındaki cisimlere çarpmadan otonom gidebilen mikro uçaklar üzerinde birkaç üniversitede başarılı sonuçlar elde edilmiş durumda ayrıca.

Zıplayan, uçan robotlar konusunda çalışma yapan üniversitelerden diğeri de Case Western Reserve (www.cwru.edu). Birçok araştırma projesinden biri Mini-Whegs. EPFL’nin çalışmasından daha farklı bir yol izlenmiş. Ayaklar aslında bir tekerlek gibi. 120’şer derece arayla yerleştirilmiş üç çubuk ile yapılan dört ayak üzerinde hareket eden bu robotun performansı gayet yüksek. Küçük engellerin üzerinden atlayabiliyor. Çok yüksek olmayan merdivenlerden de kolayca çıkabiliyor. Bu projeyle paralel yürütülen mini uçak ile bunları birleştirip, melez bir robot ortaya çıkarılacak.

CWRU’daki benzer çalışmalardan diğerleri Micro-Cricket ve Cockroach serisi robot projeleri. Bunlar şimdilik diğer örneklere daha hantal yapıdalar. Diğer hantal bir robot da Stanford Üniversitesi’ndeki zıplayan robot. Elektrik motorlu mekanik düzenek sayesinde zıplayarak hareket edebiliyor.

Ülkemizde de bu konuda bir araştırma Aylin Konez Eroğlu tarafından ODTÜ’de yapılmış. “Çekirgemsi Robotun Sıçrama Mekanizmasının Biyobenzetim Yöntemiyle Tasarımı ve İmalatı” adlı yüksek lisans tez çalışmasında çekirgenin arka bacağının görevini yapan suni kas tasarlanıp, prototipi de üretilmiş.

Bu alandaki robot çalışmaları gelecekte başta askeri (her zaman olduğu gibi) alanlar olmak üzere birçok alanda kullanılabilir. Yerçekiminin dünyaya göre çok daha az olduğu Ay, Mars gibi gezegenlerde bu tür keşif robotları kullanmak çok uygun.