Florida Atlantik Üniversitesi’nden bilim insanları, parmaklara doğal bir görünüm ve dokunma hissi vermek için eşsiz bir deneme tekniği geliştirdi. Isıtıldığında ve soğutulduğunda büzülme ve doğrulma yeteneği nedeniyle bilim insanları, canlı gibi görünen yeni parmak tasarımlarının su altı araştırmalarında ve er ya da geç gelişmiş protez cihazlarda kullanılacağı konusunda umutlu.
Araştırmacılar, işe ilk olarak 3 boyutlu bir AutoCAD tasarımla başladılar. Bu aşamada parmağın tasarımını gerçekleştirdiler .Sonrasında bir konum sensörü boyunca, aralarına biçim bellekli alaşımdan yapılma bükücü ve gerici aktüatör yerleştirdikleri içsel ve dışsal şekilleri 3 boyutlu olarak yazdırdılar.
Gerilmeyi uyarıcı unsur, ısıtıldığında gerilmesi için eğitilirken; bükmeyi uyarıcı unsur da ısıtıldığında bükülmüş insan parmağının şeklini alması için eğitildi. Böylece iki uyarıcı ısıtılarak ve soğutularak sırasıyla, bükülmeyi ve gerilmeyi sağladılar. Bu, adına “Joule ısıtması” denilen; elektrik akımının, oluşturulan ısı iletkeninin içinden geçtiği bir süreç aracılığıyla gerçekleştirildi.
Araştırmacıların karşılaştığı sorunlardan biri; her uyarıcının, ısıtıldıktan sonra tekrar soğumasının ve ve eski haline gelmesinin zaman almasıydı. Bundan dolayı, su altı robotiklerine başvurarak, parmağın birincil çağırım kanalına başvurdular. Bir su altı ortamında parmağın ucuna sabitlenen ısıl yalıtkanlar suyun bu kanal boyunca akmasına müsaade ettiğinden, uyarıcıları daha verimli bir biçimde soğutabilirler. Araştırmacılar bu durumun, cihazın işlevsel hızını geliştireceğini söylüyorlar.
Er ya da geç, bu yaklaşımın daha iyi protezlerin geliştirilmesinde kullanılabileceği umut ediliyor.
Florida Teknik Üniversitesi’nden öğretim üyesi Erik Engeberg, “Bir insan parmağının esneme ve gerilme gibi devinimlerini taklit etmek için robotsu parmaklarımızı ısıl-mekaniksel şekilde eğitebiliyoruz. Hafifliği, becerikliliği ve gücü nedeniyle robotsu tasarımımız, geleneksel mekanizmalara kıyasla çok büyük getiriler sunuyor ve önünde sonunda, bir el protezinde olduğu gibi, protez bir aygıt olarak kullanılmaya uyumlu hale gelebilecek.” diyor.
Araştırma, Bioinspiration & Biomimetics (http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-3190/10/5/056002/meta) dergisinde yayınlanmıştır.
Aşağıdaki videoda söz konusu parmağın bir ele eklenmiş gösterimini izleyebilirsiniz.
Kaynak : Gizmag
