Kendi Kendini Üreten Robot ElectroVoxel
Kendi kendini imal eden robotlar… Çok uzak bir tarihte belki yapılabilir gibi geliyor değil mi ?
Robotların dişlilerden ve mekanik parçalardan oluştuğunu biliyoruz, dolayısıyla robotları imal etmek için de yine dişli ve mekanik parçalara ihtiyaç olduğunu da tahmin edebiliyoruz. Öyleyse bu parçalar nasıl birbirini bulacak, nasıl olacak ta hangi parça nereye konumlanması gerektiğini bilecek ?
Elbette bilim kurgu filmlerinde gösterilen robotlara şuan çok uzağız, filmlerde genelde görsel efektle halledilen şeylerin gerçek hayatta ciddi hesaplamalar ve denemeler sonunda çok küçük bir kısmı yapılabiliyor.
Kendi kendini üreten robotların uygulanabilir olduğunu kanıtlamak için yola çıkan bir grup genç elektromanyetik güçten yararlanarak yeniden yapılandırılabilir robotların temellerini oluşturdu. Sadece 68 Amerikan Dolarına mal olan robot yer çekimsiz ortamda düzen kurabiliyor, kenetlenebiliyor ve üretim için gerekli pozisyonları sağlayabiliyor.
60mm uzunluğunda ferit çubuklardan oluşturulmuş küplerin tüm kenarlarını bobinle donatan araştırmacılar, elektromanyetik güç için elektriği özel algoritmalarla yöneterek küplerin birbiriyle kenetlenmelerini sağladı.
Temelde Fırlatma, Seyir ve Yakalama hareketleri için bir hareket eden küp (hareket için seçilen küp), bir başlangıç küpü (hareket eden küpün içinden çıktığı) ve bir hedef küp (hareket eden küpü yakalayan) bulunuyor, bilgisayar ortamında simüle edilmiş hareketleri tamamlamak için bobinlerdeki elektromanyetik gücü özel algoritmalarla yöneten araştırmacılar küplerin yer çekimsiz ortamda birbirine kenetlenebildiğini ispatladı.
Nerelerde Kullanılabilir ?
ElectroVoxel (Electromagnetically Actuated Pivoting for Scalable Modular Self-Reconfigurable Robots) olarak adlandırılan bu yapıların gelecekte uzay çalışmalarında kullanılması planlanmaktadır, iticisiz ve gazsız yeniden yapılandırılabilir araçlarla fırlatma sırasında istifleme, uzay araçlarının incelenmesi, astronotlar için geçici yapıların oluşturulması, sınıflandırma ve saklama kablarının oluşturulması sağlanabilir. Gelecekte çok sayıda ElectroVoxel’in daha karmaşık algoritmalarla daha keskin ve istikrarlı birleşmeler göstererek yeniden yapılandırılabilir robotik sistemlerin imal edilmesi amaçlanmaktadır.
Son yapılan testlerde sırasıyla %100 ve %94 başarı oranıyla 52 pivot ve 30 çapraz manevra yapıldı. Bu başarı oranını elde etmek için, elle monte edilmiş küplerin elektromıknatıslarının dikkatli bir şekilde konumlandırılması gerekiyordu; küçük yanlış hizalamalar, küplerin istikrarlı bir şekilde yakalamak için yeterli çekici kuvvetler üretmemesiyle sonuçlandı ve çapraz manevralar, daha fazla elektromıknatıs içermesi nedeniyle daha yüksek bir başarısızlık olasılığı gösterdi. Gelecekte daha dikkatli hizalanmış bobin ve geometrik tasarımlarla %6 lık kaybın daimi olarak yok edilebileceğine kesin gözüyle bakılmaktadır.
Her elektromıknatıs, pivotlar için 1.53s ve geçişler için 1.03s olan manevra süresi boyunca 11.7W (nominal olarak 11.1V x 1.06A) ile 15,1W’a (tam şarjlı, 12,6V x 1,2A) akım çekmiştir, bu veriler robotun çok az bir enerji ile yeniden yapılandırılabilir özellik taşıdığını göstermektedir.
Araştırmanın detayları için HCI Enginering web sayfasını ziyaret edebilirsiniz.