İlk Tam Vücut Yapay Deri ile Donatılan Otonom İnsan Biçimli Robot Geliştirildi

Münih Teknik Üniversitesi’nden (TUM) bir ekip, ilk otonom insan benzeri robota tam vücut yapay deri geliştirdi. Yapay deriyi kontrol algoritmalarıyla birleştiren bir sistem oluşturmayı başardılar. Bu yeni teknoloji, robotların kendi bedenlerini ve çevrelerini algılamalarına olanak tanıyacak ve insanların arasında yaygın olarak bulunmaya başladıklarında önemli olacaktır.

Bir robot, algılama kullanarak çevresini daha iyi gezinirse, insanların yanında daha güvenli olacaktır. Yapabilecekleri şeylerden biri, istenmeyen temas ve kazaları önlemek olacaktır.

Yeni teknolojinin geliştirilmesinde sorumlu olan ekip, Prof. Gordon Cheng’i içeriyordu. Geliştirilen deri, yaklaşık bir inç çapında hexagonal hücrelerden oluşuyordu. Her bir hexagonal hücre, temas, ivme, yakınlık ve sıcaklık gibi faktörleri algılamalarına yardımcı olan bir mikroişlemci ve sensörlerden oluşuyordu.

Aslında deri hücreleri yeni değildi; 10 yıl önce TUM’da Bilişsel Sistemler Profesörü olan Gordon Cheng tarafından geliştirilmişlerdi. TUM ekibinin yeni geliştirmeleri, bu teknolojinin tam potansiyelini ortaya çıkardı.

Araştırma, Proceedings of the IEEE dergisinde yayımlandı.

İşlem Gücü Sorunu

Yapay deri geliştirilmesinde karşılaşılan büyük sorunlardan biri işlem gücüdür. İnsan derisinin yaklaşık 5 milyon reseptörü olması, bu teknolojinin robotlara uygulanmasını zorlaştırmıştır. Sensörlerin sürekli veri işleme ihtiyacı, sistemleri aşırı yükleyebilir.

TUM ekibi, deriyi sürekli izlemeye karar vermedi. Bunun yerine, olayları izleyerek işlem gereksinimini %90’a kadar azalttı. Yeni geliştirilen yapay deride, her bir hücre yalnızca değerlerde bir değişiklik olduğunda bilgi iletir. Bu, algılamayı başlatmak için sensörlere büyük ölçüde bağımlı olmayı gerektirir.

İnsan-Robot Etkileşimi için Kritik

Prof. Cheng ve ekibinin bu yeni tekniği, makinelerin güvenliğini artırmaya yardımcı oluyor. İnsanlara benzeyen ve dış hesaplama bağımlılığı olmayan bir robota yapay deri uygulayan ilk kişiler onlar.

Yapay deri uygulanan robot, H-1 robotu olarak adlandırıldı ve 1.260 hücre ve 13.000’den fazla sensör içeriyordu. Sensörler ve hücreler, üst vücut, kollar, bacaklar ve ayak tabanlarında bulunuyordu. Bu sayede robot, tüm bedenini algılayabiliyor. H-1, düzensiz yüzeylerde ilerleyebilir ve bir ayağı üzerinde denge sağlayabilir.

H-1 robota, bir insanı güvenli bir şekilde kucaklayabilme yeteneği kazandırıldı. Bu, büyük bir başarıdır. Bu makineler, insanlarla yakın temas halindeyken çok güçlü olabilir ve insanlara zarar verebilirler. H-1, birden fazla beden bölümünü aynı anda algılayabildiği için fazla güç veya baskı uygulamaz.

“Bu, endüstriyel uygulamalarda o kadar önemli olmayabilir, ancak hemşirelik bakımı gibi alanlarda, robotların insanlarla çok yakın temas için tasarlanması gerekir” diye açıkladı Gordon Cheng.

Yeni teknoloji çok esnek ve bazı hücreler kaybolsa bile işlevini sürdürebiliyor.

“Sistemimiz, tüm türdeki robotlarla sorun yaşamadan ve hızlı bir şekilde çalışmak üzere tasarlandı” dedi Gordon Cheng. “Şimdi, daha küçük deri hücreleri oluşturmak ve daha büyük miktarlarda üretilebilmeleri için çalışıyoruz.”

Yapay zeka alanında, insanları ve robotları birbirine yaklaştıran sürekli gelişmeler var ve bu tür yeni teknolojiler, her ikisinin de güvenli bir şekilde çalışabileceği bir ortamı sağlamak için kritik öneme sahip.