Tuz tanesinden küçük otonom mikrobotlar

Çevresel sinyalleri algılayarak basit kararlar verebilen bu mikrorobotlara dair çalışmanın detayları, Aralık ayında yayımlanan bir makale ile bilim dünyasına sunuldu.

Entegre Sistem Yaklaşımı Geliştirilen bu mikrorobotları geleneksel robotik sistemlerden ayıran en önemli farklardan biri, sensör, işlem birimi ve hareket mekanizmasının ayrı modüller yerine entegre bir mikro yapıda çalışıyor olması. Araştırmacılar, milimetrenin altında bir ölçekte bir araya getirilen bu entegre sistem yaklaşımını, geleceğin mikro boyutlu otonom sistemleri için büyük bir adım olarak nitelendiriyor.

Dış Kontrol Olmadan Karar Verme Yeteneği Yeni mikrorobotların öne çıkan bir diğer özelliği de harici bir kontrol sistemine ihtiyaç duymadan çalışabilmeleri. Pasif bir araç olmaktan çıkıp aktif bir sisteme dönüşen bu robotlar, çalışma prensibi olarak şu yolu izliyor: Robot, ilk aşamada ışıktan aldığı enerjiyi ve fiziksel çevresel verileri topluyor. Ardından, üzerindeki basit işlem birimi bu verileri değerlendiriyor ve önceden tanımlanmış mantık kuralları çerçevesinde bir hareket tetikliyor. Bu sayede robot, sürekli bir uzaktan komut beklemeden çevreye tepki veriyor.

Pilsiz ve Işıkla Çalışan Tasarım Mühendisler, robotların enerji ihtiyacını karşılamak için klasik piller yerine çevresel enerjiye dayalı bir yöntem tercih ediyor. Özellikle ışık enerjisini kullanan tasarımı sayesinde robotlar, harici bir güç kaynağına gerek duymadan görevlerini yerine getiriyor. Bu yöntem, mikrorobotların düşük enerjiyle çalışmasını mümkün kılarken, batarya gerektirmeyen otonom sistemlerin de önünü açıyor. Tasarımın, robotun hem işlevlerini sürdürmesini hem de ışık olduğu sürece uzun süre çalışabilmesini sağladığı belirtiliyor.

Gelecekteki Kullanım Alanları ve Maliyet Avantajı ABD’deki üniversite laboratuvarlarında yürütülen çalışma şimdilik kontrollü ortamlarla sınırlı kalsa da araştırmacılar, bu teknolojinin gelecekte insan erişiminin zor olduğu alanların incelenmesinde ve biyomedikal araştırmalarda kullanılabileceğini öngörüyor. Ayrıca nihai maliyetin düşük olması ve seri üretim avantajı da mikrorobotların en dikkat çekici özellikleri arasında gösteriliyor.

Araştırmacılar, geliştirmeye açık olan bu çalışmanın, mikrorobotları sadece “küçültülmüş robotlar” olarak değil, mikro ölçekte otonomluğun nasıl sağlanabileceğine dair somut veriler sunan sistemler olarak ele aldığını ve robotik mühendisliğinde yeni bir alan açtığını vurguluyor.

Yaklaşık 0,2x0,3x0,05 milimetre boyutlarındaki bu mikrorobotlar, parmak izindeki tek bir çizgiye dahi sığabiliyor.

Bir tuz tanesinden bile küçük olan bu otonom mikrorobotlar, çevrelerini algılayarak kendi başlarına karar verebiliyor.

Yazı: NEHİR YURTSEVER