20 bacaklı ve 20 kameralı yeni robot Argus, dönmeden her yöne hareket ediyor
Duke Üniversitesi araştırmacıları, doğadaki canlılar yerine matematiksel formülleri temel alarak ezber bozan bir robot geliştirdi. 20 bacaklı ve 20 kameralı Argus, yönünü değiştirmeye gerek duymadan her tarafa aynı hızla hareket edebiliyor.
Hızlı Özet Göster
- Duke Üniversitesi araştırmacıları, belirgin bir ön ve arkası olmayan, 20 bacaklı ve her bacağında derinlik kamerası bulunan Argus adlı robotu geliştirdi.
- Araştırmacılar en uygun tasarımı bulmak için 1.500'den fazla robot biçimini simülasyon ortamında test etti ve bacakları düzenli on iki yüzlü geometrik şeklin köşe noktalarına yerleştirdi.
- Argus beton, çim, kum, ıslak yüzeyler ve orman patikalarında hareket edebildi, üç bacağı devre dışı kaldığında bile çalışmaya devam etti.
- Robot 4,5 kilogramlık yük taşıdı, 91 santimetrelik küp itti ve dar aralıklı duvarlar arasında dikey tırmanış yaptı.
- Araştırmacılar robotun arama kurtarma, engebeli arazi görevleri, gezegen keşfi ve düşük yerçekimli ortamlarda kullanılabileceğini belirtiyor.
Araştırmacılar robot tasarımında alışılmış "ön ve arka" fikrini bir kenara bırakan sıra dışı bir robot geliştirdi. Deniz kestanesini andıran Argus, 20 bacağı ve 20 kamerasıyla yön değiştirmeden neredeyse her tarafa hareket edebiliyor.
Robotun 20 kamerası, çevresini neredeyse tüm gövdesiyle algılamasını sağlıyor. (Haberde yer alan görseller takvim.com.tr grafik servisine aittir)
ROBOTLARIN EZBERİNİ BOZAN TASARIM
Robot denince çoğu kişinin aklına iki ayaklı, dört ayaklı ya da tekerlekli makineler geliyor. Çünkü doğadaki pek çok canlı gibi robotların da simetrik olması gerektiği düşünülüyor.
Duke Üniversitesi'ndeki araştırmacılar ise bu fikri tersine çevirdi.
NewAtlas'ın haberine göre geliştirilen Argus adlı robotun belirgin bir önü ya da arkası yok. Gövdesinden her yöne doğru uzanan 20 teleskopik bacak bulunuyor. Her bacağın üzerinde de derinlik algılayan bir kamera yer alıyor.
Böylece robot, çevresini tek bir "baş" ya da sınırlı sensörle değil, neredeyse bütün gövdesiyle algılıyor.
Sıra dışı tasarım, robotlarda doğa yerine matematiğin öne çıkabileceğini gösteriyor.
ASIL MESELE ŞEKİL DEĞİL, HAREKET KABİLİYETİ
Araştırmacıların çıkış noktası basit ama dikkat çekici bir soru oldu: Bir robotun simetrisi dış görünüşüyle mi ölçülmeli, yoksa her yöne aynı kolaylıkla hareket edebilmesiyle mi?
Ekip bu yaklaşımı "dinamik simetri" olarak adlandırıyor.
Bu fikir, robotun kuzeye, güneye, sağa, sola, yukarıya ya da aşağıya benzer kolaylıkla hareket edebilmesini esas alıyor. Yani robotun önce dönmesine, yönünü ayarlamasına veya "önünü" bulmasına gerek kalmıyor.
Araştırmanın başındaki Asst. Prof. Boyuan Chen'e göre robot her yöne eşit biçimde hızlanabildiğinde, dünyaya belli bir açıdan bakmak zorunda kalmıyor. Bu da robot kontrolünün temel mantığını değiştiriyor.

1.500'DEN FAZLA TASARIM DENENDİ
Argus'un ortaya çıkması rastgele bir deneme sonucu olmadı.
Araştırmacılar, en uygun gövde planını bulmak için 1.500'den fazla robot biçimini simülasyon ortamında test etti. Amaç, robotun her yöne dengeli kuvvet üretebildiği bir tasarım bulmaktı. Sonuçta ortaya 20 modüler bacağı olan, geometrik olarak oldukça sıra dışı görünen Argus çıktı.
Robotun bacakları, düzenli on iki yüzlü bir geometrik şeklin köşe noktalarına yerleştirildi. Bu dağılım, kuvvetin gövde çevresinde daha dengeli yayılmasını sağladı. Bu sayede Argus, önce yönünü çevirmeden hareket edebiliyor.

20 KAMERA İLE NEREDEYSE HER YERİ GÖRÜYOR
Argus'u ilginç kılan yalnızca bacak sayısı değil. Her bacağın üzerinde bir derinlik kamerası bulunuyor. Bu da robota "tüm gövdeyle algılama" olarak tanımlanan farklı bir görüş sistemi kazandırıyor.
Geleneksel robotlarda kamera genellikle başta ya da belirli bir noktada yer alıyor. Argus'ta ise engel hangi taraftan gelirse gelsin, büyük olasılıkla bir kamera zaten o yöne bakıyor.
Bu özellik, özellikle karmaşık arazilerde robotun hızlı tepki vermesini kolaylaştırıyor.

KUMDA, ÇİMDE, ORMANDA VE ISLAK ZEMİNDE İLERLEDİ
Testlerde Argus'un farklı zeminlerde hareket edebildiği görüldü. Robotun ilerlediği zeminler arasında beton, çim, kum, ıslak yüzeyler, ağaç kabuğu, yoğun bitki örtüsü ve orman patikaları yer aldı.
Bu sırada robotun hangi tarafının önde olduğunun önemi kalmadı. Çünkü Argus için "ileri" kavramı klasik anlamını büyük ölçüde yitiriyor.
Robot, en uygun yön hangisiyse o tarafa hareket ediyor.
Darbeye dayanıklı, hasarla da yoluna devam edebiliyor

ARGUS'UN BİR DİĞER DİKKAT ÇEKEN TARAFI DAYANIKLILIĞI OLDU.
Araştırmacılar testlerde robotu itti, dengesini bozdu ve bazı parçalarına zarar verdi. Buna rağmen Argus çarpışmaların ardından hızla kendini toparladı.
Hatta üç bacağı devre dışı kaldığında bile hareket etmeyi sürdürdü.
Robot ayrıca 4,5 kilogramlık yükü neredeyse tam hızda taşıdı. Yaklaşık 91 santimetrelik bir küpü takip edip itebildi. Dar aralıklı duvarlar arasında bacaklarını farklı gruplar halinde kullanarak dikey tırmanış da yaptı.

ROBOT TASARIMINDA DOĞA YERİNE MATEMATİK
Argus, robotların yalnızca doğadaki canlılardan ilham alması gerekmediğini gösteren yeni örneklerden biri olarak görülüyor.
Araştırmacıların yaklaşımı, "canlılara benzeyen robot" fikrinden çok, matematiksel olarak en verimli yapıyı bulmaya dayanıyor.
Bu, Argus'un yakın zamanda hayatımıza girecek bir robot olduğu anlamına gelmiyor. Araştırmacılar onu daha çok bir "varlık kanıtı" olarak görüyor.
Yani Argus, dinamik simetriyle tasarlanan robotların gerçek dünyada işe yarayabileceğini göstermeyi amaçlıyor.

NERELERDE KULLANILABİLİR?
Ekip, bu tasarım ilkesinin gelecekte farklı alanlara uyarlanabileceğini düşünüyor.
Öne çıkan kullanım alanları şöyle:
- Arama kurtarma çalışmaları
- Engebeli arazide görev yapan robotlar
- Gezegen keşif araçları
- Düşük yerçekimli ortamlarda çalışan makineler
- Otonom saha robotları
Argus'un asıl mesajı ise robotların geleceğine dair daha geniş bir tartışma açıyor. Belki de robotlar, her zaman canlılara benzemek zorunda değil. Bazen en iyi tasarım, ilk bakışta en tuhaf görünen tasarım olabilir.