Araştırmacılar, hamamböceği'nin ufacık-küçük çatlaklardan geçme şeklini taklit eden robotların, bir gün ilk müdahalenin enkaz içinde tutulan felaket kurbanlarını bulup kurtarmalarına yardımcı olabileceğini söylüyor.
Bilim adamları, robotları tasarlarken, milyonlarca yıllık evrimden öğrenmeyi umarak, ilham almak için doğayı düzenli olarak araştırırlar. Özellikle, araştırmacılar yıllardır böcekler sonra robotlar desenli - her şeyden önce, böcekler, insanlık tarafından bilinen tüm hayvan türlerinin yaklaşık yüzde 75'ini içeren, gezegendeki en başarılı hayvanlardan bazılarıdır.
Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley'deki bütünleştirici bir biyolog olan Robert Full ve meslektaşları, robot tasarımlarına ilham vermek için sıklıkla hamamböceği kullanıyorlar. Mesela, roach'ların geçmiş engellerin nasıl kaydığını ve göz açıp kapayıncaya kadar çıkıntıların ortadan kalktığını gösteren makineler geliştirdiler. [Hamamböceği esinlenen robotların çatlaklardan sıkma videosunu izleyin]
Artık araştırmacılar, roketlerin dar çatlaklardan sıkışarak boşlukları nasıl işgal edip kaçabileceğini taklit eden bir robot geliştirdi.
Full, WordsSideKick.com'a yaptığı açıklamada, “Bu robotların sürülerini, kasırgalardan ya da depremlerden ya da patlamalardan moloz içinde bulunan hayatta kalanları bulmaya yardımcı olabileceğini hayal edebiliyoruz” dedi.
İlk olarak, bilim adamları dar yarıklardan geçen hamamböceği filme çekmek için yüksek hızlı kameralar kullandılar. Böceklerin, çukurların yaklaşık sekizde biri (3 milimetre) kadar genişlikte, iki yığılmış pennenin yüksekliği ve hamamböceklerinin ayakta yüksekliğinin sadece dörtte biri kadar çatlaklardan geçebildiklerini keşfettiler.
"Hamamböcekleri küçük alanlardan geçerken inanılmaz derecede iyidir, bu yüzden deneylerimizden kaçmadıklarından emin olmak için her zaman onlara göz kulak olmak zorundaydık" dedi.
Hamamböceği, bacaklarını yanlara doğru uzatarak ve dış iskeletlerini orijinal büyüklüklerinin yaklaşık yarısına kadar sıkıştırarak dar alanların içinden geçebilir. Araştırmacılar, böcekleri sıkıştıran deneylerin, böceklerin vücut ağırlığının yaklaşık 900 katına kadar yaralanma yapmadan dayanabileceğini gösteriyor.
Şaşırtıcı bir şekilde, hamamböceği aynı zamanda, saniyede yaklaşık 23 inç (60 santimetre) hızlarda, sınırlı alanlarda hızla hareket etmiştir. Bu hız, bedenlerinin uzunluklarının yaklaşık 20 katı kadardır. Full, ya da 5 metrelik ve 8 inç (1,7 metre) uzunluğunun 75 mil / saatten daha fazla hareket eden bir insanın eşdeğeri.
Bilim adamları ayrıca sürtünmenin hamamböceğinin hareket kabiliyetini nasıl etkilediğini görmek için zımpara kağıdının alt ve üst kısımlarını da çizdi. Tavanın sürtünmesini arttırmak sadece roketleri yavaşlattı; Tam bir noktadan sonra zeminin sürtünmesini arttırmak da böcekleri yavaşlattı, ama belirli bir noktadan geçen zeminin sürtünmesini azaltarak hamamböceği yavaşlattı, çünkü bacakları yere yeteri kadar kavrayamadılar.
Full, “Bu yeni bir hareket şeklidir, taşınması için keşfedilmemiş bir yoldur, beden sürtünmesi bacaklı taramayı çağırıyoruz” dedi. "Hamamböcekleri, vücutlarının her yerinde sürtünmeye sahip değildir, çünkü onlar, su veya toprakta hareket eden bir şey gibi, sınırlı alanlarda ilerlerler - sadece tavandan sürtünme ve sırtları ve karınları boyunca yere sürtünürler."
Bilim adamları daha sonra, bir hamamböceğinin arkasını kaplayan pürüzsüz, sert kanatlara ve makine ezildiğinde dışa doğru yayılabilen yumuşak bacaklara benzeyen, basit, ucuz, avuç içi bir robot tasarladılar. CRAM adındaki robot - Sıkıştırılabilir Robotlu, Sıkıştırılabilir Mekanizmalar için kısa - sıkmak ve yarısının yarısı boyunca çatlaklar üzerinden koşabildi.
Full, araştırmacıların artık yumuşak, elastik plastik ve kauçuktan yapılmış ahtapotlar, solucanlar ve denizyıldızlarından esinlenerek robotlar geliştirdiklerini kaydetti. Bu yumuşak robotlar birçok hasar türüne karşı dirençlidir ve genellikle zor robotları bozan birçok engelin üstesinden gelebilir.
"Araştırmamız, hamamböceği sert, eklemli dış iskeletlere sahip olsa da, görünüşte geçilmez çatlaklar boyunca sıkışabilecekleri gerçeği, yeni nesil yumuşak robotlar için çok etkili modeller sunabileceklerini gösteriyor" dedi. "Roaches, dar çatlaklara hala uyum sağlayabilecek sert kabukları olan robotlara sahip olabileceğinizi, aynı zamanda hızlı koşma, tırmanma, atlama ve uçma gibi eklem bacaklarının sunduğu avantajlara sahip olabileceğinizi gösteriyor."
Harvard Üniversitesi'nde okuyan ve okuyan yazar Kaushik Jayaram, bulgularını bugün Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı'nda (8 Şubat) çevrimiçi olarak açıkladı.
WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook ve Google+ 'yı takip edin. Aslen Canlı Bilim'de yayınlandı.