Artık robotlar çitalar gibi koşabilir ve marinler gibi yüzebilir

Bugün robotlar genellikle iki çeşitten birine sahip: sert ve yumuşak. Çoğu insan bir robot hayal ettiğinde, Boston Dynamics’in Spot’u veya otomatik montaj hatlarında bulunanlar gibi katı çeşitliliği düşünür. Öte yandan yumuşak robotlar biyolojik organizmaları taklit etme eğilimindedir ve bu sayede çevreye daha kolay uyum sağlar, daha güvenli çalışır. North Carolina State Üniversitesi tarafından geliştirilen yeni bir robot omurga tasarımı ile hiç olmadığı kadar hızlı. Ve bunların hepsi dünyanın en hızlı kara hayvanı çita sayesinde.

Çitalar koşarken ortalama 58 mph olabilir (2012’de, Cincinnati Hayvanat Bahçesi’ndeki 11 yaşındaki bir kedi, Usain Bolt’tan üç saniye daha hızlı bir şekilde 5.95 saniyede 100 metrelik bir koşu tamamlarken 61 km/s rekor kırdı). Bu hız, geliştikçe sırtlarını kavrayabilmelerini sağlayan süper esnek dikenlerinden kaynaklanmaktadır.

North Carolina State Üniversitesi’nde mekanik ve havacılık mühendisliği yardımcı doçenti olan Dr. Jie Yin tarafından geliştirilen LEAP omurgası (Güçlendirilmiş Performans için Elastik kararsızlıklardan yararlanma), çitaların doğal esnekliğinden büyük ölçüde yararlanıyor. Normalde yumuşak robotlar, dört ayağın tümünü sıkıca zeminde tutarken katı yüzeylerde hareket eder. Ne yazık ki bu, hızlarını saniyede yaklaşık 0.8 vücut uzunluğuyla sınırlar.

Bununla birlikte, 7mm uzunluğunda, 45g konsept kanıtı LEAP softbot, bir seferde dört ayağından en fazla iki tanesi ile birlikte koşuyor - en iyisinden üç kat daha fazla. Science Advances dergisinde yayınlanan bir araştırmaya göre, su altında bile diğer yumuşak ve hibrit robotlardan yüzde 32 ila yüzde 122 arası daha hızlıdır.

Yukarıdaki videoda da görebileceğiniz gibi, LEAP’in ön ayağı indiğinde, arka ayakları yerden kalkarak robotun arkasını kavrıyor. Arka ayaklar aşağı inerken, robotun sırtı da aşağı iniyor ve adım uzunluğunu büyük ölçüde uzatıyor. Bu, daha az enerji kullanarak daha fazla zemin kaplamasına izin veriyor, çünkü dörtten ziyade bir seferde sadece iki bacağı ile sürtünmenin üstesinden gelmesi gerekiyor.

Bir sonraki adım

Bu büyüklükteki robot etkileyici olsa da, bir sonraki adım devrimci olabilir. LEAP mekanizması bir kere ölçeklenebilir ve Dr. Yin potansiyel olarak hem daha büyük hem de daha küçük versiyonlar oluşturmayı umuyor.

• “Hayvan boyutuna, hatta insan vücudunun boyutuna kadar ölçeklenebilirler. Nano veya mikro boyutlu bir robota kadar küçültebilir.”

• “Potansiyel uygulamalar, hızın önemli olduğu arama kurtarma teknolojilerini ve endüstriyel üretim robot teknolojisini içeriyor”

Dr. Jie Yin

Yin, sert robotların bile LEAP sisteminden faydalanabileceğini - potansiyel olarak hızlarını iki katına çıkardığını belirtti.