Notit

Oyuk Açan Yumuşak Uzay Robotu

[Science Focus yazısından çevrilmiş ve düzenlenmiştir.]
Tarih: 06.07.2021
Yazar: Hatice Eflatun
Ortalama Okuma Süresi: 5 dakika

Araştırmacılar, NASA’nın uzaya göndermek istediği bir robot geliştirmek için hem bitkilerin köklerinden hem de yuva yapan bir kum ahtapotlarından ilham aldı.

Robotlar, okyanusun derinliklerinden dağ zirvelerine ve hatta uzaya kadar dünyayı keşfetmemize yardımcı oldu. Ancak araştırmacılar biyolojik emsallerinden daha iyi yüzebilen, koşabilen ve uçabilen robotlar üretirken, mühendisler bir hayvan kadar iyi yuva yapabilen bir robot yapmak için çabaladılar.

Kaliforniya Üniversitesi ve Georgia Teknoloji Enstitüsü’ndeki araştırmacılar, yeraltı dünyasında gezinebilecek bir cihaz tasarlamak için doğadan ilham almaya karar verdiler.

Ekip, yerdeki dirençli kuvvetlerin üstesinden gelmek için mekanik bir matkap kullanmak yerine fizikle çalışan esnek, yumuşak bir robot geliştirdi.

Yumuşak robot, kumlu bir arazide çeşitli şekillerde hareket eder. Düz aşağı hareket etmek için robot, etrafındaki malzemeyi yolundan dışarı itmek için uzanan bir ucu ile bir bitkinin kök sistemi gibi davranır. Ekip, her iki taraftaki ‘tendonları’ kullanarak botun hareketlerini kontrol edebilir ve bunlarla yönlendirme, robotun dolambaçlı yollar boyunca keskin dönüşler yapmasını sağlar.

Robot, zeminde yatay olarak hareket etmek için oyuk açan kum ahtapotunu taklit eder: kumun direncini yenmek ve A’dan B’ye gitmek için ucundan asimetrik yönlerde hava üfler. Bu, bir sıvı içindeki parçacıklara çok benzer şekilde, katı kum parçacıklarını hareket halinde tuttuğu için havayla akışkanlaştırma olarak adlandırılır.

“Bir gaz veya sıvının aksine, bir tanecikli ortam aracılığıyla yatay olarak hareket eden simetrik bir nesne kalkar. Kumu yukarı ve dışarı itmek, onu sıkıştırmaktan daha kolaydır.” Diyor araştırmanın baş yazarı Dr. Nicholas Naclerio. “Sonuç olarak, yalnızca ileri hava akışıyla robotumuz yeniden ortaya çıkıyor. Bu kaldırma kuvveti, robota aşağı doğru bir hava akımı eklenerek karşılanır. Hem ileri hem de aşağı hava akışının asimetrik kombinasyonu, kontrol edilebilir yatay oyuk açmayı mümkün kılar.” diye de ekliyor.

Ekip tarafından bu yeni araştırma için geliştirilen robotun çapı sadece 6 cm olmasına ve 1 m’ye kadar uzayabilen bir ucu olmasına rağmen, araştırmacılar 2 mm kadar küçük ve 70 m kadar büyük botlar tasarladıklarını söylüyorlar.

Uç uzatma ve hava akışkanlaştırma teknolojisinin kombinasyonu kumlu bir ortamda test edildi, ancak ekip şimdi NASA ile Ay’ın yüzeyinde yuva yapabilen veya Jüpiter’in uydusu Enceladus gibi uzak cisimleri keşfetmeye gönderilebilen bir robot geliştirmek için çalışıyor.

Naclerio, “Yumuşak robotlar uzayda kanıtlanmamıştır, ancak küçük bir sıkıştırılmış gaz tankı, bir kimyasal gaz jeneratörü veya yerel ortamdan gaz toplayarak çalıştırılabileceğine inanıyoruz” dedi.

Hava ile akışkanlaştırma sadece kum gibi kuru granüler ortamlarda çalışır. Bununla birlikte, suyla akışkanlaştırma, nemli veya kir ve kil gibi yapışkan ortamlarda çalışır.

Uç uzantısı, diğer ortamları keşfetmek için matkaplar gibi diğer mekanizmalarla da kullanılabilir.

 

KAYNAKÇA & İLERİ OKUMA

Çeviri | SCIENCE FOCUS

Başlık Görseli | UC Santa Barbara

Scroll to Top