Harvard Üniversitesi’nde geliştirilen ilk gerçek boyuttaki uçan sinek, artık yüzebiliyor. Uygulamalı Bilimler ve Mühendislik Okulu’nda (SEAS) mühendisler tarafından geliştirilen bu mini uçan robotun , deniz altında yüzmesi için dayanıklı olması gerekiyor.
Ayrıca uçağın daha ince olması gerekirken, yüzen bir şeyin düz ve silindirimsi olması gerekiyor. Mühendisler onlarca yıldır uçan denizaltılar için uğraşsa da, ortaya çıkan ürünler ne iyi bir uçak ne de iyi bir denizaltı oluyor.
Her şeye karşın, doğa bu problemi deniz kuşlarında çoktan çözmüştür. Deniz kuşları hem çok iyi bir dalgıç hem de iyi bir uçucu olmuştur. İşte SEAS ekibi martılardan ilham alarak, uçuştan yüzüşe geçiş fazında kanatların suya adaptasyonunu inceledi. Yüksek lisans öğrencisi Kevin Chen, teorik, deneysel ve bilgisayar hesaplamaları yaparak, suda ve havada kanat itiş modüllerini sağlayarak, aradaki farkı tespit etti. Harvard ‘ın RoboBee robotunda yapılan bu basit değişim sayesinde uçma ve yüzme potansiyeli olduğu gözlendi.
Ataştan daha küçük, sadece 80 mg ağırlığındaki robot lazer kesimli düz tabakalardan oluşuyor. Piezoelektrik aktüatörler sayesinde plastik kanatlar saniye 120 kez çırpınarak robot böceği uçuruyor. Ağırlıktan tasarruf etmek için ince bir telle enerji dışardan veriliyor.
Fakat çok hafif olması nedeniyle sudaki yüzey gerilimi kıramadığında bu ufak robot suya dalamıyordu. Ekip bunu çözmek için pek de zarif olmayan bir çözüm üretti. Robot böceğin suya belli bir açıyla düşmesi sağlanarak suya dalması sağlandı.
Saf suda deney yapıldığından suda iyon ve mineral eser miktardaydı. Bu nedenle suyun iletkenliği çok düşüktür. Robot böceğin elektrik bağlantıları da yalıtılarak, suda kısa devre yapması engellendi.
Diğer problem ise suyun yoğunluğu oldu. Su , havadan yaklaşık 1000 kat daha ağır olduğundan, suda kanatların hareketi oldukça kısıtlanıyor. Fakat martının tekniği kullanıldığında bu oran saniyede dokuza kadar çıkabiliyor. Her şey kanatların çırpılma açısında saklı. Sonuçta uçan robot artık su altında, su böceği gibi hareket edebiliyor.
Araştırmacılar, şimdi suyun altına indikten sonra robotu tekrar nasıl uçuracağını araştırıyor. Bu sayede gelecekte su-hava robotik tasarımlarında daha büyük modellerinin kullanılabilme potansiyeli oluşacak.
Kaynak : HARVARD
