Kertenkele benzeri bu robot, dik duvarlara rahatça tırmanabiliyor

Bazı deneysel robotlar pürüzsüz yüzeylere tırmanmak için emme bazlı kavrama sistemlerini kullanıyor, ancak bu teknolojiler kaya gibi pürüzlü yüzeylerde işe yaramıyor.

Mikro diken tutucular ile pürüzlü yüzeylere tırmanmak mümkün

Buna alternatif olarak mikro diken (microspine) tutucular denilen bir mekanizma geliştirildi. Bunlar, tırmanılan yüzeydeki küçük girinti ve çıkıntılara takılan bir dizi küçük keskin kancayı içeriyor. Bir sonraki adıma geçmek için tutucu kaldırıldığında kancalar yüzeyden serbest bırakılıyor.

Bazı mikro diken tutucular pasif olarak çalışıyor ve tutunmayı sürdürmek için robotun asılı gövdesinin ağırlığına güveniyor. Bu tür, nispeten düz duvarlarda iyi çalışır ancak daha çeşitli tırmanma stratejileri gerektiren kayalar gibi daha düzensiz yüzeylerde zorluk çeker.

Aktif mikro diken tutucular ise, bir dizi kancayı yüzeye bilinçli olarak batıran elektrikli aktüatörler kullanarak bu sınırlamayı aşar ve her yönde çalışan motorlu bir tutuş sağlar. Ancak bunlar hantal, mekanik olarak karmaşık ve yüksek enerji tüketimine sahipler, ayrıca oldukça yavaş tırmanma hızı sunuyorlar.

Adını tırmanan bir keseli hayvandan ve aynı zamanda "Lightweight Observation Robot for Irregular Slopes" (Düzensiz Eğimler için Hafif Gözlem Robotu) kelimesinden alan LORIS, Carnegie Mellon Üniversitesi'nin Robomekanik Laboratuvarı'ndaki araştırmacılar tarafından geliştirildi.

Böceklerden ilham alındı

Yerleşik derinlik algılayıcı kamera ve mikroişlemciyi kullanan robot, bir bacaktaki tutucu tırmanma yüzeyini yakaladığında, karşı bacaktaki tutucu da tırmanma yüzeyini tutacak şekilde hareketini sürdürüyor. Bu iki çapraz bacak, tutucuları üzerinde içe doğru gerilimi koruduğu sürece, tutucular yüzeye sıkı bir şekilde bağlı kalıyor. Bu sırada robotun diğer iki karşıt bacağı yukarı doğru bir sonraki adımı atmakta serbest kalıyor. Bu, yönlendirilmiş içe doğru kavrama olarak bilinen, böceklerden ilham alan bir tırmanma stratejisi.

Araştırmacılara göre LORIS, pasif mikro diken tutucuların hafifliğini, hızını, enerji verimliliğini ve basitliğini, aktif tutucuların sağlam tutuşu ve uyarlanabilirliği ile birleştiriyor. Ek olarak, robotun üretiminin kolay ve ucuz olacak şekilde tasarlandığı belirtiliyor.