Robot arıyla dar alanda keşif

Böcekler, robotlar ve drone’lar için her zaman gözde ve önemli bir ilham kaynağı oldu.

Özellikle uçucu böceklerin robotik versiyonları, çok sayıda alanda yapılacak teknolojik uygulamalar için büyük umut vaat ediyor. Ancak şimdiye kadar geliştirilen örneklerde, robotik böceklerin uçuş esnasındaki sapma eksenlerini kontrol etmenin zor olduğu görülüyordu. Washington Eyalet Üniversitesi’nde geliştirilen yeni bir robot arı, akıllı tasarımıyla bu sorunu aşmış görünüyor.

BÜKÜLMEDEN İLHAM

Dikey ekseni ağırlık merkezinden aşağı ve yukarı hareket eden bir uçağı hayal edelim. İşte sapma ekseni, uçağın burnunun o eksene göre bir yandan diğer yana yatay hareketini tanımlar. Kanat çırpan mikro hava araçlarında bu eksen boyunca hareketin kontrol edilmesi her zaman zor olduğu için küçük drone’lar tipik olarak tüm uçuş boyunca tek bir yöne bakar. Prof. Néstor O. Pérez-Arancibia ve Washington Eyalet Üniversitesi’ndeki ekibi, şimdi bu ‘bükülmeyi yapabilen’ arılardan ilham alan bir robot/drone geliştirdi. Bee++ olarak adlandırılan cihaz, her biri ayrı bir aktüatör tarafından çalıştırılan, karbon fiber ve mylardan yapılmış dört kanada sahip.

Sola veya sağa yalpalama, sol ön ve arka sağ kanatların veya sağ ön ve arka sol kanatların çırpma hızını artırarak elde ediliyor, artış saniyede 100’den 160’a çıkıyor. Daha da önemlisi, ön kanatlar robotun gövdesine göre bir yönde, arka kanatlar ise ters yönde açılı.

ÇEVRESEL İZLEME

Belirli bir açıda iki kanat ve diğer ikisi aynı açıda ancak ters yönde eğilmiş olarak takıldığında, kuvvetler ve torklar birbirini götürüyor ve dört kanat da aynı hızda çırparken net tork sıfır oluyor. Ancak araştırma ekibi, bir sapma torku oluşturmak istediklerinde, net tork artık sıfır olmayacak şekilde her kanat için çırpma hızını bağımsız olarak değiştiriyor. Bee++ benzeri drone’ların nihayetinde dar alanlarda arama ve kurtarma keşifleri, çevresel izleme ve hatta ekinlerin yapay olarak tozlanması gibi uygulamalarda kullanılması planlanıyor. Araştırmanın detaylarıyla ilgili bir makale kısa süre önce IEEE Transactions on Robotics dergisinde yayınlandı.

12 Haziran 2023 Pazartesi