Balıkların Duyusal Organı Denizaltı Robotlarını Geliştirebilir

Bristol Üniversitesi’nden bir ekip, toplu davranış hakkında bilgi edinmek için bir balık duyusal organı üzerinde çalışıyor ve bu bilgi denizaltı robotları için kullanılabilecek.

Araştırmanın odak noktası Afrika çiklitlerinde ve neredeyse tüm diğer balık türlerinde bulunan yan çizgi organıydı. Bu organ, balıkların su basıncını doğru bir şekilde algılamalarına ve diğer balıklar, su akışı değişiklikleri, avcılar ve engeller gibi dış faktörleri tespit etmelerine olanak tanır.

Balıklardaki Yan Çizgi Sistemi

Yan çizgi sistemi, balıkların baş, gövde ve kuyruğunu kapsar ve nöromast adı verilen mekanoreseptörlerden oluşur. Bu reseptörler, subdermal kanallar içinde veya derinin yüzeyinde bulunabilir.

Bristol Üniversitesi Mühendislik Matematik Bölümü’nden Elliot Scott, çalışmanın baş yazarıydı.

“Yan çizgi’ın farklı alanlarının – baştaki yan çizgi ile gövdedeki yan çizgi veya derideki yan çizgi duyusal birimleri ile altındaki yan çizgi duyusal birimleri gibi – balığın çevresini çevresel basınç başlıkları yoluyla algılama şeklinin farklı roller oynayıp oynamadığını öğrenmeye çalışıyorduk” dedi.

“Bunu, doğal varyasyonun doğal oluşmasını sağlayan melez balıklar kullanarak yeni bir şekilde yaptık.”

Araştırmacılar, balığın baş çevresindeki yan çizgi sisteminin grup hâlinde yüzme yeteneği üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu buldular. Deri altındaki nöromastların daha yüksek sayısı, daha yakın yüzme ile sonuçlanırken, daha fazla yüzey nöromastı daha ayrı yüzme ile sonuçlandı.

Simülasyon ile Ölçeklendirme

Yan çizgi sisteminin arkasındaki mekanizmalar, simülasyon yoluyla daha büyük ölçeklerde de çalıştığı gösterildi. Bu, özellikle sürü robotiği gibi maliyetin önemli bir endişe olduğu denizaltı robotiğinde düşük maliyetli bir basınç sensörünün geliştirilmesine yol açabilir.

“Bu bulgular, yan çizgi’ın balık sürüsü davranışını nasıl bilgilendirdiğini daha iyi anlamamızı sağlarken, aynı zamanda karanlık veya bulanık sularda navigasyon yapmak zorunda olan denizaltı robotları için kullanışlı olabilecek ucuz bir basınç sensörünün yeni bir tasarımını da sunuyor” dedi Elliot.

Ekibin şimdi sensörü daha da geliştirmeyi ve bir robotun su altında navigasyonuna yardımcı olmak için bir robotik platforma entegre etmeyi planlıyor.