Mühendisler Çita Hızında Esneklikte Böcek Büyüklüğünde Robot Geliştirdiler

Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley’deki mühendisler, çita hızında esneklikte böcek büyüklüğünde bir robot geliştirdiler. Takım, üstünde yürüyebilen çeşitli böcekler ve örümceklerden ilham aldı. Yeni geliştirilen robot, karmaşık arazilerde hareket edebiliyor ve beklenmedik engellerden kaçınabiliyor.

Robot, elektrik voltajı uygulandığında bükülebilen ve sözleşebilen ince, katmanlı bir malzemeden yapılmıştır.

2019’da, ekip ilk olarak hamam böceği büyüklüğünde bir robota bu malzemeyi gösterdi ve bu robot, 20 vücut uzunluğu saniyede, yani yaklaşık 1,5 mil saatte, düz bir yüzeyde hareket edebildi. Bu, böcek büyüklüğünde bir robota ait en hızlı göreceli hızdı.

Elektrostatik Ayak Pedalları

Yeni çalışma, ekibe robota iki elektrostatik ayak pedalı eklenmesini ve ardından operatörlerin robota daha fazla kontrol sağlamak için ayak pedallarından birine voltaj uygulamasını içeriyordu. Bu, ayak pedallarının yüzeye daha sıkı bir şekilde yapışmasına neden oldu ve robotun geri kalanı ayak etrafında dönebildi.

İki ayak pedalı ile operatörler, robota tam kontrol sağlayabiliyorlar. Robot, merkezkaç ivmesiyle dönebiliyor, bu da çoğu böcekten daha hızlı.

Liwei Lin, UC Berkeley’de makine mühendisliği profesörü.

“Orijinal robotumuz çok, çok hızlı hareket edebiliyordu, ancak gerçekten kontrol edemiyorduk, sağa mı gidecekti, sola mı gidecekti, ve çoğu zaman rastgele hareket ediyordu, çünkü üretim sürecinde küçük bir farklılık olsa, robot bir tarafa doğru gidebiliyordu,” dedi Lin. “Bu çalışmada, büyük yenilik, bu ayak pedallarını eklemek ve çok, çok hızlı dönüşler yapmasını sağlamaktı.”

Araştırma ekibi, robotun Lego labirentlerinde hareketini test etmek ve göstermek için bir video çekti. Robot, küçük bir gaz sensörünü taşıyordu ve düşen molozlardan kaçınmak için manevra yapıyordu. Tasarımı sayesinde, küçük robot, 120 poundluk bir insanın üzerine basılmasına karşı dayanıklı.

https://www.youtube.com/watch?v=TmRol48_DKs

Gerçek Dünya Uygulamaları

Bu gibi küçük, böcek benzeri robotlar, arama ve kurtarma görevlerinde veya tehlikeli ortamları araştırmak ve keşfetmek için kullanılabilir. Örneğin, potansiyel gaz sızıntılarını aramak için kullanılabilir.

Robot, çoğunlukla bir elektrik kablosu ile güçlendiriliyordu, ancak 19 dakika ve 31 metre boyunca pil gücüyle çalışan bir versiyonu da vardı.

“Bugün karşılaşılan en büyük zorluklardan biri, daha küçük ölçekli robotları geliştirmek ve daha büyük robotların gücünü ve kontrolünü korumaktır,” dedi Lin. “Daha büyük ölçekli robotlarda, büyük bir pil ve kontrol sistemi ekleyebilirsiniz, sorun değil. Ancak her şeyi daha küçük ölçeklere indirgemeğe çalıştığınızda, bu bileşenlerin ağırlığı robotun taşıması zorlaşır ve robot genellikle çok yavaş hareket eder. Bizim robotumuz çok hızlı, oldukça güçlü ve çok az güç gerektiriyor, bu da sensörler ve elektronik bileşenler taşıyabilmesini sağlıyor ve aynı zamanda bir pil taşıyabiliyor.”