İnsan Hayatını Daha da Kolaylaştıracak Robotlar

İnsana yakın görevler için güvenli ve güçlü robotik

İnsanlara yakın kullanım için yüksek potansiyel kabul gören aerodinamik bir robot kolunun görünümünün tasarım çalışması.

Akşamları kanepede rahatça oturup robotunuz mutfakta temizlik yaparken çocuklarınıza kitap okumaya vakit ayırmaya ne dersiniz? Ya da bir robot zor, monoton kısımlarla uğraşırken, bakıcıların bir kez daha işlerinin insani ve duygusal yönlerine odaklanmak için zamanları var mı? Şimdiye kadar, bunun gibi senaryolar bilimkurgu hikayelerinin fikirleriydi. Ne de olsa robotlar, endüstride esas olarak kuvvet ve hassasiyet için modernize edilmiş ve hiçbir işçinin riske atılmamasını sağlamak için -çok karmaşık güvenlik planları gerektiren katı robot sistemleri biçiminde-  kullanılmaktadır.

İnsansı görünüşler?  

Fraunhofer IWU'daki araştırmacıların kendilerine belirlediği hedef; robotları insanlara yakın olan alanlarda ilerletmek. Fraunhofer IWU'da "İnsanlar için Robotik" alanı konu yöneticisi Linda Weisheit, konu ile ilgili olarak şunları dile getiriyor: "İnsanlara yakın kullanım için robotlar, çalışanların belirli bir şekilde eğitilebildiği endüstride kullanılanlardan çok farklı gereksinimler üretir. Robotlar günlük hayatta kullanılacaksa, öncelikle güvenli olmaları, ikinci olarak da kabulü artıran uygun bir görünüme sahip olmaları gerekiyor. Japonya'da insansı robotlar arzu edilirken, Avrupalılar robotların  insanlarla benzerlikler bulma konusunda endişe duyuyor.

Fraunhofer IWU'daki araştırmanın mevcut durumu: bir dizi farklı hareketi gerçekleştirmek için değiştirilebilir sertlik ve tendonlara sahip üç bölümden oluşan robot kol.

Değiştirilebilir sertlik, güç ve güvenlik sağlar

Yumuşak robotik, güvenlik söz konusu olduğunda iyi bir temel sağlar: Yaralanmalara neden olmayan yumuşak malzemeler kullanır. Öte yandan, bu robotlar çok fazla görevi yerine getiremezler – yumuşak bir robot kol için tam bir fincan kahve bile çok ağır olurdu. Weisheit bu durumu şu şekilde açıklıyor:  "Bu nedenle, değiştirilebilir sertliğe sahip yeni yapılar geliştirmek için çalışıyoruz – yani bu robotların sert ve yumuşak arasında geçiş yapabilecekleri anlamına geliyor"  Bu değiştirilebilir sertliğin ardındaki ilke, kahve paketlemede kullanılana benzer. Vakumla paketlendiğinde sert ve sağlamdır, ancak içeri hava girerse güzel ve yumuşak hale gelir. Araştırmacılardan oluşan ekip, özellikle çekme gerilimi altında yapısal sertliği daha da artırmak için, üst üste yerleştirilmiş filmlerle birleştiriyor. Bu kombinasyonun sonucu, sistemin çekme gerilimine dayanabilmesinin yanı sıra sıkıştırmaya karşı dirençli olmasıdır. Değiştirilebilir sertliğe sahip bu tür yapısal bileşenlerin kullanılması, yeni hareket konseptleri ve yeni güvenlik sistemleri tasarlamayı mümkün kılar. Bunun günlük hayatımız için ne anlama gelebileceği en iyi, içi doldurulmuş bir fincan kahve gibi bir örnekle açıklanabilir. Robotun onu kaldırması gerekiyorsa, gerekli kuvveti uygulayabilmesi için yumuşak kolunu biraz daha sert hale getirir. Katı haldeyken, yumuşak olduğu zamana göre 300 kat daha serttir; başka bir deyişle, 300'lük bir anahtarlama faktörüne sahiptir. Bununla birlikte, bir çarpışma yakınsa - örneğin, bir insan çok yaklaşırsa - mekanik asistan sadece yumuşak durumuna geri dönmeyecektir. Bu, bardağın yere düşmesine ve küçük bir çocuk için risk oluşturabilecek bir kaynar sıcak kahve havuzunun kalmasına neden olur. Bunun yerine, bir kaçınma hareketi yürütmek üzere tasarlanmıştır. Başka bir deyişle: Bir insan gibi, bardağı elinde tutarken engelin yolundan çekilir.”

Güvenli ve güçlü robot yapıları için bir dağıtım senaryosu vizyonu.

Hannover Messe'de robot kol

Fraunhofer IWU'da "İnsanlar için Robotik" alanı konu yöneticisi Linda Weisheit  konuyu şu şekilde noktalıyor: “Araştırmacılar, genel robot sistemine doğru ilk adımı attılar ve genel sistemin nasıl görünebileceğine dair bir ilk fikir sağladılar. İlgili yapısal bileşenleri geliştirdiler, bunları sensörler, aktüatörler ve hareket kontrolü ile birleştirdiler ve üç değiştirilebilir segmentten oluşan ve jest kontrolü aracılığıyla düzlemsel hareketler gerçekleştiren tendon tahrikli bir robot kol ürettiler. Araştırmacılardan oluşan ekip, bu robot kolunu  30  Mayıs - 2 Haziran 2022 tarihleri arasında Hall 5, Stand A06'daki Fraunhofer ortak standında Hannover Messe'de sunacak. kullanıcılarla önceden bir diyalog kurun ve onların özel ihtiyaçlarının ne olduğunu öğrenin. Bu, araştırmacıların kullanıcı ihtiyaçları doğrultusunda geliştirmelerine devam etmelerini sağlayacaktır.”