Robotlar, pek çok özellik ve yeteneğe sahip olarak geliştirilmiş sistemlerdir. Disiplinlerarası bir araştırma–geliştirme alanı olan robot teknolojilerine pek çok bilim dalı farklı açılardan katkı sağlamaktadır.  Robot yapma ve geliştirme çalışmalarının  tam bir takım işi olduğunu söyleyebiliriz. Elektrik-Elektronik, Bilgisayar, Makine, Mekatronik ve Yazılım Mühendislikleri, Psikoloji ve Sosyoloji gibi sosyal bilimler bu alana katkı veren bilim dallarıdır.

Robotlar yakın gelecekte, eğlence, temizlik ve yardımcılık görevlerinin dışında cerrahi işlemlere de destek verecek niteliklere sahip olma yolunda ciddi ilerlemeler katetmektedir. Günümüzde Vinci robotik sistemi buna güzel bir örnektir. Bilindiği gibi, cerrahlıktaki önemli bir kısıt, insan elinin beceri ve hassasiyetidir. Özellikle uzun süreli ameliyatlarda bu hassasiyet oranlarında yorulmaya dayalı problemlerin yaşanması mümkün olabilmektedir. Ayrıca cerrahların bu beceri ve hassasiyet yetenekleri zaman içinde tecrübe ve tekrar ile birlikte sürekli olarak iyileşmektedir. Dolayısıyla, ameliyat süreçlerine yeni başlayan cerrahlar ile daha tecrübeli cerrahlar arasında bu açılardan farklılıkların olması kaçınılmazdır. Robot kollar, sahip oldukları denetim sistemleri yardımıyla titremeyi ve olası hatalı–istemsiz müdahaleleri önleyebilirler. Ayrıca bu teknoloji ile, güvenli bir İnternet bağlantısı sayesinde uzaktan ameliyat etme olanakları da mümkün olabilmektedir.[2]

Günümüz robotları, yüz tanıma, nesne tanıma, konuşma tanımagibi teknolojiler sayesinde çevreleriyle etkileşim içerisinde olabilirler. Böylece robotlarla iletişim tek yönlü (monolog şeklinde) değil; çift yönlü (diyalog) şeklinde gerçekleşebilir. Etkileşimli olarak geliştirilen bu sistemler sayesinde özellikle iletişim bozukluğu ya da engeli olan insanların tedavi süreçlerinin de desteklenmesi mümkündür.

Robot adı verilen, belirli bir yapay zekâya sahip ve otonom hareket edebilen bu sistemleri insanlar geliştirmektedir. Robotların hangi durumda nasıl davranacağını insanlar  programlamaktadır. Bu kodlamalara göre elini uzatan bir kişiye o da elini uzatabilir (Honda’nın yaptığı insansı robot ASIMO (Advanced Step in Innovative MObility) gibi)[3] ya da arkasını dönüp gidebilir. Dolayısıyla insanlar akıllarındaki niyet ve düşünceleri robotlara aktarmaktadırlar. İyi niyet ve düşünceler ile geliştirilecek olan robotların gelecekte insan yaşamına ciddi katkılar sağlayacağı bir gerçektir.

Yrd. Doç. Dr. Baran USLU / Atılım Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü

[1] http://stair.stanford.edu/
[2] Geleceğin Fiziği, Michio Kaku
[3] asimo.honda.com

Robotlarla yaşam yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.

Gerçekten de, biz insanlar ve diğer yürüyen canlılar, uzun bir evrim süreci sonucu, çok az enerji kullanan, dengeli, elastiki ve yüksek performanslı hareket biçimlerine sahibiz. Robotların bu özelliklere ulaşması şimdiye kadar pek olanaklı gözükmüyordu. Daha 2015 yılında ABD’nin DARPA ajansının yıllık robot yarışmasına katılan yürüyen robotlar, birkaç adım attıktan sonra tepetaklak oluyordu. Denge, hareket ve engelleri aşma açısından alınacak çok yol olduğu açıktı.

1992’de MIT’ten bazı araştırıcıların kurduğu Boston Dynamics’in yöneticisi Marc Raibert hemen 40 yıldır bu konu üzerinde çalışıyor, yani bu gelişmeler çabucak, kısa yoldan olmuyor. Ülkemizde de yeni teknolojilere dönük planlar yapılırken bu gerçeği göz önünde tutmak ve çalışmalara erken başlamak zorunda olduğumuzu hatırlatalım.

Endüstriyel robotlar, bilindiği gibi, genelde sabit bir platforma monte edilmiş hareketli bir kol biçimindedir. Hareketli robotlar ise daha çok tekerlekli oluyorlar, Ay’a ya da Mars gezegenine gönderilen cip türünden araçlar, ya da Amazon firmasının depolarında kullandığı otonom yük taşıyıcılar gibi. Öte yandan, biz insanlar, çevremizi, doğaldır ki, kendimize göre, yani ayakta hareket edecek biçimde düzenliyoruz. Doğa da karadaki hareketi zorlaştırıcı bin bir çeşit engelle dolu. Bunun sonucu olarak evrim de canlıları yürüyecek ya da sürünecek biçimde şekillendirmiş. Bu nedenlerle yürüyen robotlar, özellikle de iki ayaklıları, hem doğada, hem de biz insanların arasında çalışmaya ve devinmeye çok daha uygun. İşin psikolojik yönünü de unutmayalım, olabildiğince insansı robotların bizlerce kabulü çok daha rahat olacak.

Aşağıdaki videolar yazının başında sözünü ettiğimiz gelişmeler ile ilgili:

1. ATLAS adlı iki ayaklı robot bir atletik parkuru tamamlıyor. Üzerine sıçradığı engeller 60 cm yüksekliğinde, yani çok formda bir atlet için bile kolay değil bu performansı göstermek. Robotun hareketlerinin akıcılığı ve özellikle kolların dengeyi ve hamleleri sağlamak için kullanımı hayret verici.

2. SpotMini adlı dört ayaklı robot değişik ortamlarda kendi kendine yolunu bulabiliyor, eğilerek masa vb. cisimlerin altından geçebiliyor, tutamaçlı kolu yardımı ile değişik işler yapabiliyor, merdivenlerden çıkıp inebiliyor ve örneğin bir muz kabuğu üzerinde kayıp düştüğünde ayağa kalkarak yoluna devam edebiliyor.

3. SpotMini’nin yeni modeli daha atik, hafif ve daha az enerji harcıyor. Gelecek yıldan itibaren satışa sunulacak bu model aşağıdaki videoda nefis bir dans gösterisi yapıyor ama tek marifeti bu değil tabii…

Bu robotlar, performansları hayret verici düzeyde olsa da insana biraz ürkütücü geliyor doğrusu. Ama yetenekleri böyle gelişmeyi sürdürürse onlara insansı bir görünüş de kazandırmak pek sorun olmayacak gibi.

Erdal Musoğlu / emusoglu@gmail.com

Yürüyen robotlara bir şeyler oluyor! yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.

Minik bir robotu yutmak istemeyebilirsiniz. Peki, bu robot midenizdeki yabancı bir maddeyi yok edecek ve ardında hiç iz bırakmadan yaranızı iyileştirecek olsaydı, yutmayı düşünür müydünüz?

Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’ndeki (MIT) bir araştırma ekibi biyo-uyumlu ve biyo-çözünür özelliği olan, insan vücudunda görev yapmaya programlanmış minik robotlar üzerinde çalışıyor. Japon kağıt katlama sanatından (origami) esinlenerek tasarladıkları minik robotlar tırtıl veya akordeona benziyor.

Daha çok Batı ülkelerinde sosis kaplamada kullanılan kuru domuz bağırsağından yapılan robotlar, minik bir mıknatıs ile yönlendirilebiliyor.

Robotlar yüzme, tırmanma ve ağırlıklarının 2 katı yük kaldırma gibi birçok alanda kendilerini ispat etmiş olsa bile, York Üniversitesi’nde akıllı robot dersleri veren ve aynı zamanda MIT’deki ekibin bir üyesi olan Shuhei Miyashita, midedeyken çalışabilen hazmedilebilir bir robot yapmanın çok da kolay olmadığını söylüyor. “Bizi en çok zorlayan ise mide gibi öngörülemeyen bir ortamda robotumuzun çalışmasını sağlamak oldu. Midenin anatomisine uyum sağlayabilmesi için robotu yeniden tasarlamamız gerekti. Onu, ters yüz olsa bile çalışabilir hale getirdik.”

Ufak bir robot yapmak

Katmanlardan oluşan robotun çekirdeğindeki madde, ısınınca küçülen bir yapıya sahip. Isınmayla beraber, dış katmandaki yarıklar, aslında düz olan robotun bir dizi kutu gibi açılmasını sağlıyor.

Bu tasarımın robota kazandırdığı harekete “tut-bırak” hareketi deniyor. Sürtünmeye bağlı olarak bazı bölümleri yüzeye tutunan robotun her hareketinde ağırlık merkezi değişiyor ve böylelikle robot bükülerek ilerliyor.

İçi sıvı dolu olan midede çalışabilmesi için tasarlanmış olan robotun, emeklediği gibi, yüzebilmesi de gerekiyor. Bunun için ekip, minik robotu bir yüzgeç gibi hareket edecek biçimde yeniden tasarladı.

Nasıl çalışıyor?

İsveç’te yapılan sunumda bilim insanları, robotun, yapay bir mideye yerleştirilmiş olan saat pilini (insanlar bazen böyle şeyleri yutabiliyor) çıkarışını ve pilin neden olduğu yarayı iyileştirme sürecini uygulamalı olarak iki aşamada anlattılar.

Uygulama sırasında, 3D yazıcı ile hazırlanmış olan ve gerçek mide özelliklerini taşıyan, silikon kaplı mide ve yemek borusu modeli ve mide özsuyuna benzer bir sıvı kullanıldı.

İlk aşamada bir robot, hap kadar ve buzla kaplı bir kapsüle yerleştirildi. Kapsül mideye ulaştıktan sonra da, harici metal bobinlerin oluşturduğu manyetik alan ile robotun mıknatısı etkileşime girdi. Bu etkileşim sayesinde robot mideye yerleştirilmiş olan pile doğru yönlendirildi.

Mıknatıs, robotu taşıyan kapsülün pile tutunmasını sağladı. Böylece, robot hareket ettiğinde pili de beraberinde yuvarlayarak mide zarından ayırdı. Sonrasında robot ve pil, sindirim sisteminden geçerek doğal yolla dışarı atıldı.

İkinci aşamada ise, bir başka robot aynı yolla mideye gönderildi, fakat bu kez buz kapsülü eritildi ve robot ortaya çıktı. Aynı manyetik etkileşim ile yaralı olan bölgeye yönlendirilen robotun, yaranın iyileşmesine yardımcı olması için ilaçlanmış, çözünebilir bir katmanı var. Bu sayede, mide tabakası zarar görmeden, yaralar iyileştirilebilecek.

Araştırmacılara göre, biyo-çözünür özelliği ile doğada yok olabilen minik robotu, bir buz kapsülü içinde yutmak, cerrahi tedavi yöntemine alternatif olarak kullanılabilir. Böylece, uzun vadede etkiler azaltılmış olur.

Miyashita’ya göre bu robotların kullanılmaya başlanmasına en az 6-8 yıl daha var. Öncelikle kontrol mekanizmasının geliştirilmesi ve bir takım testlerden geçmesi gerekiyor.

Kaynak: http://www.livescience.com/54851-ingestible-robot-could-mend-stomachs.html?cmpid=NL_TND_weekly_2016-5-25#sthash.ebDJFxHe.dpuf

Katlanabilir akıllı robotlar midenizi tedavi edecek yazısı ilk önce Herkese Bilim Teknoloji üzerinde ortaya çıktı.