Robotlar İçin Yenilikçi Deri Teknolojisi !
Gelecekte, kültüre edilmiş hücreler ve silikonun birleşimi sayesinde robotlar, elastik bir deri yapısıyla insan benzeri bir görünüme kavuşabilirler. Üstelik, bizim gibi gülümseyebilirler.
Araştırmacılar, robotların üzerine uygulanabilen ve kendini yaraları onarabilen bir deri geliştirdi. Bu yenilikçi yaklaşım, insan derisine benzer özellikler sunarak, 25 Haziran’da Yurt dışında bir dergide yayımlandı.
Yapay deri, robotları insan benzeri hale getirmenin uzun süredir aranan bir yöntemi olarak bilinir. Ancak doğru yapıştırma yöntemi olmadan, deri robot iskeletinden sarkabilir ve rahatsız edici bir görünüm oluşturabilir. Önceki çalışmalarda, araştırmacılar bu sorunu, yapay deriyi metal iskelet üzerine sabitleyerek çözmeye çalıştılar. Ancak bu yapılar genellikle derinin altında yumrular oluşturarak, insan benzeri görünümünü bozabilir.
Yeni çalışmada, araştırmacılar robot iskeletine entegre edilmiş küçük delikler kullanarak bir yöntem geliştirdiler. Bu deliklere “perforasyon tipi çengeller” adı verilen V şeklinde kancalar yerleştirildi ve kültüre edilmiş derinin robot üzerinde sağlam bir şekilde tutunmasını sağladı. Bu yöntem, robotik deriyi pürüzsüz ve esnek tutarak insan benzeri bir yapıya kavuşturdu.
Yapay deri, su buharı plazması ile işlenmiş bir robota uygulandıktan sonra hidrofilik ( suyu çekme veya suyla etkileşimde bulunma yeteneği olan bir özelliktir. ) hale getirilir. Bu işlem, kültüre edilmiş derinin deliklere daha derinlemesine yerleşmesini sağlayarak, robot yüzeyine daha sağlam bir şekilde yapışmasını sağladı.
Bu yeni derinin önemli bir avantajı, robotların insanlarla birlikte çalışmasını kolaylaştırarak aşırı aşınma ve hasarlanmayı önlemesidir. Küçük yırtıklar veya benzer hasarlar, manuel müdahale gerektirmeden iyileştirilebilir. Ancak yapay derinin hasardan ne kadar hızlı iyileştiği henüz ölçülmemiştir.
Araştırmacılar, insan gülümsediğinde cildin nasıl değiştiğini simüle ederek yapay derinin performansını test ettiler. Bu yöntemde, yapay deri, robot yüzeyine silikon tabaka altında kayarak bağlandı. Bu, kasların sıkışmasıyla cildin ağız köşelerinde yukarı doğru itilmesine neden oldu, böylece “yanakların şişmesi” efekti oluşturuldu. Perforasyon çengelleri sayesinde, deri 3 boyutlu bir yüz kalıbına mükemmel uyum sağladı ve dışarı doğru çıkan cıvatalar veya kancalar olmadan doğal bir görünüm elde edildi.
Araştırmacılar ayrıca, perforasyon tabanlı çengeller kullanılmadan uygulanan yapay deriyi ve çengelsiz yüzeyleri karşılaştırdılar. Çengelsiz yüzeylerde deri %84,5 oranında küçüldü, 0,04 inç (1 milimetre) çengelli yüzeylerde ise bu oran %33,6 olarak gerçekleşti. Derinin robot üzerindeki hasarlarla ayrılması riski, 0,1 inç (3 mm) ve 0,2 inç (5 mm) çengelli yüzeylerde daha düşük oranlarda gerçekleşti, sırasıyla %26,4 ve %32,2.
İnsan benzeri androidlerin geliştirilme süreci
Yurt dışında bir üniversitedeki araştırmacı, robotların bu yöntemle deri giymesinden önce atılması gereken adımları anlattı:
“Öncelikle, kültüre edilmiş derinin dayanıklılığını ve ömrünü artırmamız gerekiyor. Özellikle besin ve nem sağlanmasıyla ilgili sorunları ele almalıyız,” dedi. “Bu, deri içinde entegre kan damarları veya diğer beslenme sistemlerinin geliştirilmesini içerebilir.”
“Ikincisi, yapay derinin mekanik dayanıklılığını, doğal insan derisine uygun hale getirmemiz gerekiyor. Bu, kültüre edilmiş derideki kollajen yapı ve yoğunluğunun optimize edilmesini içerir.”
Araştırmacı ayrıca, yapay derinin gerçekten işlevsel olması için zamanla sıcaklık ve dokunuş gibi duyusal bilgileri iletebilmesi ve biyolojik kontaminasyona ( bir maddenin veya ortamın istenmeyen veya zararlı maddelerle kirlenmesi anlamına gelir. ) karşı dayanıklı olması gerektiğini vurguladı.
Bilim insanları, deri yapışmasının daha iyi anlaşılmasıyla yüz kaslarının duygusal ifadeyi nasıl ilettiğini daha iyi anlayabilirler. Bu da cerrahi müdahalelerde, yüz felci gibi durumların tedavisinde veya kozmetik ve ortopedik cerrahinin yeteneklerinin genişletilmesinde ilerlemelere yol açabilir. Gelecekteki robot iskeletlerinde, deri yapışmasını sağlamak için V şeklinde deliklere ihtiyaç duyulmadan daha iyi bir anlayış geliştirilebilir.
Etiketlendi:
- Teknoloji
Sonraki Yazı
Ne düşünüyorsunuz?
Fikrini bilmek güzel. Yorum bırakın.