ABD'nin Kuzey Carolina Eyalet Üniversitesi’nden bir araştırma ekibi, kağıt inceliğindeki manyetik kaslar sayesinde origami robotlara yeni bir işlevsellik kazandırdı. Ekip, geliştirdiği 3 boyutlu baskı tekniğiyle, elastomer malzemeye yerleştirilen ferromanyetik parçacıkları kullanarak ince ve güçlü bir film oluşturdu.
Bu yeni materyal, manyetik alanla karşılaştığında bükülme, kıvrılma ve katlanma gibi hareketler yaparak robotlara esnek ve kontrollü bir hareket kabiliyeti kazandırıyor. Böylece origami formlar, yalnızca yapısal değil işlevsel birer robot haline geliyor.
YUTULABİLİR ROBOT TEDAVİSİ
Araştırma ekibi, bu teknolojiyi ilk olarak insan vücudunda kullanılabilecek bir ilaç taşıma robotu geliştirmek için kullandı. Miura-Ori adı verilen özel bir katlama tekniğiyle oluşturulan robot, kompakt formda yutulabiliyor.
Vücuda girdikten sonra dışarıdan uygulanan manyetik alan sayesinde hedeflenen bölgeye yönlendirilen robot, burada açılarak ilacı serbest bırakıyor. Yapay mideyi taklit eden deneysel ortamda gerçekleştirilen testler, robotun güvenli ve kontrollü bir şekilde işlev gördüğünü kanıtladı.
DAHA GÜÇLÜ MANYETİZMA
Manyetik robot teknolojilerinde karşılaşılan en büyük sorunlardan biri, elastomerlerin içine yeterli miktarda ferromanyetik parçacık yerleştirilememesiydi. UV ışığıyla sertleştirilen geleneksel yöntemlerde, yüksek konsantrasyonlu parçacıklar sertleşme sürecini engelliyordu.
Ancak araştırmacılar, bu sorunu çözmek için üretim sürecine ısıtmalı plakalar ekleyerek, daha fazla manyetik parçacık kullanmayı başardı. Bu yenilik, robotların daha güçlü manyetik alanlara tepki verebilmesini sağladı.
ENGEL AŞAN TASARIM
Ekip, aynı yöntemi kullanarak yüzeylerde hareket edebilen ve 7 milimetreye kadar yüksekliğe sahip engelleri aşabilen başka bir origami robot tasarımı daha geliştirdi. Bu robot, manyetik alanın açılıp kapanmasıyla kasılıp gevşeyerek adım adım ilerliyor.
Farklı zemin türlerine uyum sağlayabilen tasarım, manyetik alanın gücü ve frekansına göre hızını ayarlayabiliyor. Bu özellikler, teknolojinin sadece tıbbi değil, zorlu ortamların keşfi gibi alanlarda da kullanılabileceğini gösteriyor.
TIBBİDEN UZAYA KADAR
Projeyi yöneten yardımcı doçent Dr. Xiaomeng Fang, yumuşak manyetik kasların kapsadığı alan ve işlevsellik bakımından dikkat çekici olduğunu belirtti. Geleneksel mıknatıslı robotlara kıyasla bu ince yapılar, yüzey alanından ödün vermeden robotlara entegre edilebiliyor.
Fang’a göre bu teknoloji, yalnızca tıpta değil; uzay araştırmaları, çevresel keşifler ve biyomedikal mühendislik gibi birçok alanda yeni çözümler sunabilir.
GELECEĞİN ROBOTLARI
Origami robotların bu yeni evrimi, minimal invaziv tıp cihazlarının geleceğini şekillendirebilir. Aynı zamanda, uyarlanabilir makineler konusunda bilim insanlarına yepyeni olanaklar sunuyor. Fang, bu teknolojinin potansiyelini keşfetmeye devam edeceklerini belirterek, gelecekte çok daha farklı uygulamaların geliştirileceğini vurguladı.
