8 Haziran 2014 Pazar

Yeni Böcek robotlar umut vaat ediyor

Pek çok böcek türü yakın çevrelerinde olan biteni hareketli duyargaları aracılığıyla anlarlar. Şimdilerde bilim adamları nesnelerin bu şekilde algılanması yöntemini yeni bir “mechatronic” (mekanik/elektronik) algılayıcı türü yaratmak için kullanıyor. Bu algılayıcı yakında çevreleriyle daha iyi bir uyum göstermeleri için mobil robotlar üzerinde kullanılabilir.

Yeni Böcek robotlar umut vaat ediyor

Robot örümceğin 20 cm uzunluğundaki elastik bacakları, hareket etmesini kolaylaştıracak eklemlere sahip.

İnsanlar tanımadıkları karanlık bir odaya girdiklerinde kendiliğinden kollarını öne doğru uzatarak göz yerine dokunma duyusunu kullanmaya başlarlar. İnsanlar ayrıca kollarını hareket ettirerek bir engele çarpma riskini azaltabilirler. Böcekler ise bu prensibi en iyi şekilde kullanır. Böceklerin sahip olduğu uzun duyargalar, kendine has hareketlerde bulunarak çevreleri hakkında bilgi edinirler ve son derece zor koşullara sahip arazilerde bile rahat bir şekilde hareket edebilme yeteneği sağlarlar. Buna örnek olarak ağaç dalları üzerinde yollarını bulan dal böcekleri gösterilebilir. Madgeburg’ta bulunan Fraunhofer Fabrika Operasyonu ve Otomasyonu Enstitüsü (IFF) ve Bielefeld Üniversitesi’nde bulunan araştırmacılar aynı prensiple çalışan bir dokunum algılayıcısı geliştirdiler. Bu algılayıcı geleneksel dokunum algılayıcılarına göre çevresi hakkında daha fazla bilgi veriyor ve kameraların kullandığı optik ölçüm tekniklerine göre de hem daha sağlam, hem daha ucuz.

Fraunhofer'in robot işçisi, bir insan boyutlarına sahip ve de söylendiğine göre çok hünerli.

Zengin uygulama alanı
Geliştirilen yapay duyarga prototipi Bielefeld Üniversitesi’nde bağımsız olarak çalışan bir böcek robot üzerinde kuruldu. İki motor, ucunda serbest bir şekilde devinim halinde bulunan ivme algılayıcısına sahip algılayıcı çubuğu dairesel bir yönde hareket ettiriyor. Sadece ucu üzerindeki baskıya tepki veren geleneksel dokunum algılayıcılarının aksine, geliştirilen duyarga boylu boyunca bir algılayıcı olarak kullanılabiliyor. Duyarganın nesneye dokunduğu noktaya bağlı olarak (bu ortası ya da uç kısmı olabilir), algılayıcı uç kısmından farklı devinim sıklıklarını ölçebiliyor. IFF’ten Oliver Lange ölçüm prensibini söyle tanımlıyor: “Eğer engel algılayıcıya yakınsa, sıklık çok oluyor. Eğer engel uzakta ise, uç daha yavaş bir devinim sergiliyor. Bu tıpkı masanın kenarında bir ucundan tutulan cetvelin diğer ucunun, tutulan kısma göre serbest bir şekilde titremesine benziyor.” Motorların sıklık derecesi ve kontrol sinyalleri (örneğin temasın gerçekleştiği anda çubuğun açısı) odadaki engelin konumunu işaret ediyor. Lange şöyle devam ediyor: “Bir geribildirim döngüsüyle beraber algılayıcı ilk temasın ardından yaklaşımını dahi değiştirebilir ve belli bir noktadaki alanı daha isabetli bir şekilde arayabilir. Bunun sunduğu avantaj, yüksek miktarlardaki verinin sadece herhangi bir karşılaşma gerçekleştiğinde oluşacak olması.”

Duyarga prototipi hareket ve erişim kabiliyeti düşünülerek sadece böcek robot için geliştirildi. Lange’ye göre, patenti yolda olan prensip kolay bir şekilde diğer uygulamalar için dönüştürülebilir ve özel gereksinimler doğrultusunda adapte edilebilir. “Pek çok optik algılayıcıların ve kamera sistemlerinin kirli ve kumlu ortamlarda işlevlerini yerine getirememesinden dolayı geliştirilen bu mekanik duyarga pek çok mobil robot üzerinde kullanılabilir.”

0 yorum:

Yorum Gönder

Blogger tarafından desteklenmektedir.