İnsansı robotların endüstriyel ve sosyal yaşama entegrasyonunda en büyük eksikliklerden biri olan ‘fiziksel farkındalık’ sorunu, Çin'deki Kuzeydoğu Normal Üniversitesi araştırmacılarının yeni çalışmasıyla aşılıyor. Geliştirilen yumuşak ve jel benzeri elektronik ‘ağrı sinirleri’, robotların sadece teması değil, basıncın şiddetini ve potansiyel tehlikeyi de algılamasını sağlıyor.
Mevcut robot teknolojilerinde kullanılan sensörler genellikle ‘ikili’ (binary) bir sistemle çalışıyor; yani teması sadece ‘var’ veya ‘yok’ olarak algılıyor. Ancak yeni geliştirilen bu teknoloji, biyolojik sinir sistemini taklit ederek robotların acıya karşı refleks geliştirmesine olanak tanıyor.
IŞIK ANAHTARI DEĞİL, 'DIMMER' GİBİ ÇALIŞIYOR
Yeni teknolojinin temelinde, dirençleri geçmişte maruz kaldıkları durumlara göre değişen ‘memristör’ adı verilen elektronik bileşenler yatıyor. Geleneksel sensörlerin aksine, bu cihazlar bir ışık anahtarı gibi sadece açık/kapalı modunda çalışmıyor. Bunun yerine, bir ‘dimmer’ anahtarı gibi işlev görerek 16 farklı kararlı seviyeye sahip bulunuyor. Bu seviyeler, hafif dokunuştan şiddetli acıya kadar farklı basınç yoğunluklarını kodlayabiliyor.
Araştırma ekibi, bu sistem sayesinde robotların ‘yaralanma’ durumunda tıpkı insanlar gibi daha hassas hale geldiğini, ‘iyileşme’ sürecinde ise hassasiyetin normale döndüğünü belirtiyor. Bu ‘hafıza’ özelliği, donanım tabanlı bir öğrenme süreci sunarak yazılıma olan bağımlılığı azaltıyor.
SICAKLIKLA KENDİNİ ONARIYOR
Sistemin en dikkat çekici özelliklerinden biri, kullanılan jelatin (kolajen proteini) bazlı malzeme sayesinde kendi kendini onarabilmesi. Isıtıldığında (60°C) doğal olarak kendini tamir eden bu yapı, magnezyum iyonlarının hareketini yönlendirerek iletken yolları yeniden oluşturuyor. Bu özellik, canlılar için uygun olmasa da robotik sistemlerin bakım maliyetlerini düşürmek ve dayanıklılığı artırmak için ideal bir çözüm sunuyor.
FARELERDE REFLEKS YAYI OLUŞTURDU
Teknolojinin başarısı, canlı dokular üzerinde yapılan testlerle de kanıtlandı. Geliştirilen yapay sinir, bir farenin siyatik sinirine bağlandı ve beyne sinyal gitmesine gerek kalmadan, doğal bir refleks yayı gibi kas tepkisi tetiklemeyi başardı.
PROTEZLER VE İŞ GÜVENLİĞİ İÇİN KRİTİK ADIM
Uzmanlar, bu keşfin robotlara ‘acı çektirmek’ değil, güvenlik mühendisliği açısından kritik bir adım olduğunu vurguluyor. Teknoloji sayesinde:
Robotlar, kendilerine zarar verebilecek durumlardan kaçınarak (refleks göstererek) donanım ömürlerini uzatabilecek.
İnsansı robotlar, tehlikeli nesneleri dokunarak ‘öğrenebilecek’.
Gelecekte protez uzuvlara entegre edilerek, hastalara orantılı tepki verebilen daha gerçekçi yapay uzuvlar sunulabilecek.
