Bilim İnsanları, Hasar Aldığında Tespit Ederek Onaran Yumuşak Robot Geliştirdi

Cornell Üniversitesi’nden bilim insanları, hasar aldığı zaman ve yeri tespit ederek, kendi kendine o bölgeyi iyileştirebilen yumuşak robot üretti. Shepherd Organik Robotik Laboratuvarı yumuşak robot ve bileşenlerinde esneyebilen fiber optik sensörler geliştirdi.

“Laboratuvarımızda her zaman daha dayanıklı ve çevik robotlar üreterek, daha uzun süre çalışmalarını amaçlamaktayız. Robotlar ne uzun süre çalıştıklarında ise daha fazla yıpranacaklardır. Peki, bu hasarı onarmalarına veya bununla başa çıkmalarını nasıl sağlayabiliriz, “diyor makine ve uzay mühendisliğinde Yrd.Doç. Dr. Rob Shepherd

Shepherd Organik Robotik Laboratuvarı yumuşak robotlar ve deri benzeri giyilebilir teknolojilerde kullanmak üzere özel fiber optik sensörler geliştirdi. Bu çalışma Science Advances dergisinde yayınlandı.Kendi kendini iyileştiren robotlar yapmakta esas anahtar; robotun hatayı tanımlayarak iyileştirebilme yeteneğidir.Araştırmacılar hatalarını tespit ederek, onaran bir robot yapabilmek için ledlerle eşlenen fiber optik sensörler geliştirdi. Bu sensörler robotun yüzeyindeki en ufak bir değişimi bile tespit edebiliyorlar. Bu sensörler, poliüretan üre elastomerle birlikte kullanıldığında hidrojen bağları oluşturarak, disülfür değişimiyle sağlamlaşan bir yapı oluşturuyor.SHeaLDS adı verilen dinamik sensörlü ışık rehberli kendi kendine iyileşen bir sistem oluştu. Teknolojiyi sergilemek için geri besleme kontrollü 4 ayaklı bir deniz yıldızı geliştirildi. Araştırmacılar deniz yıldızının bir ayağını 6 kez deldiğinde, robot bu hasarı tespit ederek bir dakika içinde kendi kendini iyileştirebildi. Ayrıca robot otomatik olarak yürüyüşünü hasarın olduğu yöne adapte edebildi.Malzeme dayanıklı olsa da yok edilmez değil. Shepherd, “Malzeme insan etine benzer özellikler sergiliyor. Yandığında, asit veya ısı karşısında iyileşemiyor çünkü, bu kimyasal özellikleri değiştirir. Ama kesiklerden sonra daha kolay iyileşebiliyor,” diyor.Araştırmacılar SHeaLDS’i makine öğrenme algoritmalarıyla destekleyerek, dokunmayı algılamasını ve iyileşebilen çok daha dayanıklı bir robot üretmeyi amaçlıyor.Araştırma Referansı: Hedan Bai et al, Autonomous self-healing optical sensors for damage intelligent soft-bodied systems, Science Advances (2022). DOI: 10.1126/sciadv.abq2104Makale bilgisi: Science AdvancesKaynak: Cornell Universityhttps://techxplore.com/news/2022-12-soft-robot.html