Harvard Üniversitesi’nden bir grup araştırmacı tümüyle yumuşak materyallerden üretilmiş, kendi kendine hareket edebilen, hareket etmek için kimyasal reaksiyonlar kullanan bir robot ahtapot üretmeyi başardı.

Yapay zekanın ve robotların her geçen gün hayatımızın daha da büyük bir parçası haline geldiği günümüzde, odaklanılan konuların başında insan ve robot arasındaki etkileşimi doğallaştırmak var. Zira bugün robot dendiğinde halen aklımıza soğuk metal parçalardan üretilmiş, hidrolik ya da elektrik gücüne dayalı parçalarla hareket eden makineler geliyor. Bilim insanları bu durumu değiştirmek için onları biraz daha ‘yumuşatmak’ adına çaba harcıyor ve bu konuda önemli aşamaların kat edildiğini söylemek artık mümkün.

Harvard Üniversitesi’nde hayata geçirilen ‘Octobot’ isimli proje bu konuda gelinen aşamayı gösteren önemli bir çalışma. Gövdesi ve birçok parçası 3 boyutlu yazıcı kullanılarak üretilen robot, ayrıca yumuşak litografi ve kalıp aşamalarında da üretilen parçalara sahip. Bilim insanları tüm parçaların yumuşak ve esnek olabilmesini sağlamak için elektronik ve mekanik parçaların sayısını mümkün olduğunca az tutmaya özen göstermiş. Bu sebeple robotun içindeki yumuşak bir depoya hidrojen peroksit doldurulmuş. Sıvı haldeki hidrojen peroksit, titanyum ile karşılaştığında tepkimeye giriyor ve ortaya bir tür gaz çıkıyor. Bu gaz da ahtapotun uzantılarına iletiliyor ve uzuvların hareket etmesi sağlanıyor.

Tepkimeyi kontrol eden devre ise bir tür osilatör ve onun da esnek olmasını sağlamak için basit bir devre tasarımıyla ‘mikro akıcılık’ yöntemi kullanılmış.

Charles River Professor of Engineering and Applied Sciences’tan Robert Wood ve Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences’tan Jennifer A. Lewis’in öncülük ettiği projede ahtapotun esin kaynağı olarak seçilmesinin bir nedeni var. Ahtapotlar iç iskelete sahip olmadıklarından eşsiz esneklikleriyle uzun süredir bilime ilham vermişlerdir. Ayrıca ahtapot bir robotun otonom olarak sergileyeceği hareketlerin basitliği de bir tercih sebebi. Otonom sistem sayesinde ahtapot su içerisinde basit uzuv hareketleriyle yüzebiliyor.

Hedeflerinin uzun vadede tümüyle yumuşak malzemeler gelişmiş robotlar üretmek olduğunu belirten Robert Wood, batarya ve elektriksel parçaların sert materyallerden oluşması sebebiyle bu konuda şimdiye kadar başarısız olunduğu söylüyor. Octobot projesi ise bu parçaların da yumuşak şekilde üretilebileceğinin kanıtı niteliğinde olmuş. Wood; ”artık yumuşak materyallerden oluşan robotların kolayca üretebileceğimizi biliyoruz. Hayata geçirdiğimiz basit tasarım gelecekte daha karmaşık tasarımlara temel sağlayacak” şeklinde konuşuyor.

Projede görev alan ve Jennifer A. Lewis’in doktora öğrencilerinden biri olan Ryan Truby ise ”Tüm parçalar üç yöntemin birleşimiyle kolay bir şekilde üretilebiliyor. Bu şekilde seri üretime geçilmesi oldukça kolay. Octobot bu konseptin başarısının bir kanıtı diyor.

Projeyle ilgili makale Wyss Enstitüsü’nden Daniel Fitzgerald, Cornell Üniversitesi’nden Bobak Mosadegh, Woodford L. and Ann A. Flowers Üniversitesi Professorü ve Wyss’te fakülte üyesi olan George Whitesides yine Wyss’te doktora öğrencisi Michael Wehner’in katkılarıyla hazırlanmış ve Nature isimli yayında yayımlanmış. Proje National Science Foundation, Harvard ve Wyss Enstitüsü’nün destekleriyle hayata geçirilmiş.


Kaynak

Bu makale Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences tarafından İngilizce dilinde yayınlanan materyaller kullanılarak Türkçe’ye çevrilmiştir. Stil ve uzunluk için yapısal değişikliklere uğratılmıştır.

Akademik dergi referansı;

  1. Michael Wehner, Ryan L. Truby, Daniel J. Fitzgerald, Bobak Mosadegh, George M. Whitesides, Jennifer A. Lewis, Robert J. Wood. An integrated design and fabrication strategy for entirely soft, autonomous robots.Nature, 2016; 536 (7617): 451 DOI: 10.1038/nature19100

 

Paylaş

Cevapla