a y l ı k r o b o t t e k n o l o j i l e r i d e r g i s i t e m m u z ` 0 7 s a y ı - 6 ROBOTLAR ALEMİNDEN HABERLER

Transkript

1 RobotOkulu Dergisi e- a y l ı k r o b o t t e k n o l o j i l e r i d e r g i s i t e m m u z ` 0 7 s a y ı - 6 ROBOTLAR ALEMİNDEN HABERLER s u y u n ü z e r i n d e y ü r ü m e k robotların yüzleri ç o c u k r o b o t B İ L G İ S A Y A R I E L I L E K O N T R O L E T M E K

2 ROBOTLAR ALEMİNDEN HABERLER ROBOTLARIN YÜZLERİ Japonyanın Meji Üniversitesinde duyduğu kelimelerin yaptığı çağrışımlara göre 36 değişik mimik yapabilen bir robot yüz yapıldı. Kansei adındaki bu robot bir kelime duyduğunda bu kelimeyi hafızasındaki kelime ile karşılaştırıyor ve bağlantılı buluğu kelimelere göre karar verdiği duyguları yüzündeki mimiklerle ifade ediyor. Mutluluktan öfkeye, korkudan üzüntüye birçok mimiği yüzünün altındaki 19 adet hareketlendirici ile yapabiliyor. Aslında bu tüp yüz mimikleri yapan başka robotlar da var, Kansei bunların arasında en kabiliyetlilerinden biri olsa da onun asıl özelliği duyguları ifade etmede değil. Bu robotun asıl önemli yanı hangi duyguyu ifade edeceğine çağrışım ile karar vermesi. Bomba kelimesini duyunca korkuya kapılan robot suşi kelimesini duyunca gülümsüyor ve devlet başkanı kelimesini duyunca da aklına Bush, savaş ve Irak kelimeleri geldiğinden yüzünde korku ve iğrenme ifadeleri beliriyor. Bu yüz ifadelerini internetten de seyretmeniz için linkini koyacaktık fakat nedense bir süre önce kaldırılmış.

3 Kansei nin hafızasındaki yarım milyon kelime on-line bir veritabanında bulunuyor ve sürekli olarak güncelleniyor. Projeyi yürüten Junichi Takeno, birkaç yıl içinde robotlarının konuşabileceğini ve böylece duygularını daha iyi ifade edebileceğini belirtiyor. Kansei nin zayıf bir yanı ise aslında ilk bakışta bir robotun suratına baktığınızı anlıyor olmanız. Daha gerçekçi görünen robotlar yapılabiliyor olsa da henüz insandan ayırt edilemeyecek düzeyde değiller. Şu anda bu konudaki hedef, konuşmaya başladıktan sonra 10 dakika içinde robot olduğunu anlayamayacağınız robotlar üretmek. Hanson Robotics fi rması bu konuda en önde gelen Philip K. Dick ve Einstein gibi robotları üretti. Ayrıca Japon Profesör Hiroshi Ishiguro da kendine bir ikiz yaptı. ÇOCUK ROBOT Japonya nın Osaka Üniversitesindeki araştırmacılar CB2 adında bir çocuk robot ürettiler. 1-2 yaşları arasındaki bir çocuğa benzeyen bu robot 130cm boyunda ve 33kg ağırlığında. Araştırmacılar bu robotu çocukların öğrenme ve gelişmelerini daha iyi inceleyebilmek için ürettiklerini belirtiyorlar. CB2 içindeki 56 adet havalı silindir ile hareket ediyor. Bu silindirlere giden hava ise sırtından gelen bir boru ile veriliyor, yani dolaşma mesafesi bu boru ile sınırlı. Gözlerinin yerinde kameralar, kulaklarının yerinde mikrofonlar ve derisi yerine 197 adet dokunma sensörü içeren silikon bir katmanı var. Çocuk robot, adına yakışır şekilde yerde debelenip etrafı devamlı meraklı gözlerle seyrediyor, elinden tutup ayağa kaldırırsanız sallanarak yerinde durabiliyor, arkadan omuzlarına dokunursanız şaşırmış bir yüz ifadesiyle dönüp size bakıyor, gözlerinin önünde bir oyuncağı sallarsanız bütün enerjisini o oyuncağı yakalamaya harcıyor ve yapay ses tellerini kullanarak bebekler gibi sesler çıkarıyor. Robotu üreten ekibin lideri Minoru Asada, CB2 ye yükleyecekleri öğrenebilir programlar ile gerçek çocukların yürüme, konuşma, iletişim kurma gibi becerileri nasıl kazandıkları üzerine çalışmalar yapacaklarını söylüyor. Aslında bu gibi öğrenen programlar yapılabilse de gerçek bir çocuğun kapasitesine ulaşabilmiş değiller.

4 SUDA YÜRÜMEK Daha önce kertenkele gibi duvar tırmanan robotları ile tanıdığımız Carnegie Mellon Üniversitesi nden Metin Sitti ve ekibi, kertenkelelerin başka bir marifetini daha robotlara aktarmış. Bu sefer model alınanlar su üzerinde koşan kertenkeleler ve yürüyen böcekler. Basiliscus basiliscus adındaki bir kertenkele türü bir tehlike anında perdeli ayaklarını açarak metre boyunca saniyede 1,5 metre hızla ve her bir saniyede 10 adım atarak su üzerinde koşabiliyor. Bu hızı insana oranlarsak 230 km/s hızla koşmaya eşdeğer. Yani eğer 230 km/s hızla koşabilseydik belki biz de suyun üzerinde batmadan ilerleyebilirdik. Hem suda hem karada koşabilen bir robotun avantajı belli, dünyanın her yerine gidebilir. Üstelik suda koşarken gemilerde ya da balıklardaki gibi suyun sürtünme kuvvetleriyle uğraşmasına gerek yor. Robotun prototip hali 4 adet plastik bacak, hafi f bir elektrik motoru ve yine plastik ince gövdeden oluşuyor. Normalde kertenkele suyun üzerinde 2 bacağını kullanarak koşuyor fakat robotu dengede kalabilmesi için 4 bacaklı yapmışlar. Henüz üzerinde kontrol kartları ve pili olmasa da prototipler ile yapılan testlerde robotun suyun üzerinde koşabildiği kanıtlanmış. Öte yandan böcekler suyun üzerinde durmanın daha kolay bir yolunu bulmuşlar. İnce uzun bacaklarını suyun üzerine öyle bir yerleştiriyorlar ki suyun yüzey gerilimini aşıp suyu yarmak için gerekli kuvvet oluşmuyor ve bacakları böceği suyun üzerinde batmadan tutabiliyor. Saniyede bir metre yol alabilen 1 cm boyundaki böceklerin hızını tekrar insanlara oranlarsak saatte 650 km gibi bir hız ortaya çıkıyor. Metin Sitti ve ekibi bu özelliği kullanarak tefl on kaplı çelik tellerden böcek bacakları ürettiler. Hatta bir de bu bacakları piezokristaller ile hareket ettirerek (piezokristaller elektrik verildiğinde titrer) Weterstrider adlı bir böcek robot yaptılar. Bu robotun resimde görülen A,B,C ve D bacakları robotu suyun üzerinde tutarken E ve F bacakları hareket etmesini

5 sağlıyor. Bu hareketi veren hareketlendiriciler (actuators) ise I, J ve H ile gösterilen Piezokristaller. Bu robotun üzerinde de pil, kontrol devreleri ya da sensörler yok, fakat yapılan deneylerde kendi ağırlığıyla birlikte toplam 9,3 gr lık 12 bacaklı bir gövdeyi su üzerinde tutmayı başardılar. Bu çalışmada bacakların çapı, malzemesi ve şekil optimizasyonu çok önemli. İZCİ GELİYOR Mayıs sayımızda bahsettiğimiz ASELSAN ın STAMP i ve Samsung un SGR si nöbet tutan askerlerin yerine geçebilecek sabit robotlardı. ASELSAN ın İDEF fuarında tanıttığı yeni insansız kara aracı İzci ise devriye atan askerlerin yerine geçebilecek. Otonom mobil bir robot olan İzci, terörle mücadele, sınır gözetleme, çevre güvenliği gibi görevlerin insansız olarak yapılması için tasarlanmış. Zorlu hava ve yol durumlarında da çalışabilen İzcinin üzerinde 5.56/7.62 lik makineli tüfek var, güvenli haberleşme sistemi ile uzaktan kumanda edilebiliyor ve merkeze veri aktarabiliyor. Aslında cüssesine bakılırsa üzerine bombaatar da yerleştirilebilir. DARPA nın yarışlarında robot arabaların önünde görmeye alıştığımız lazer tarayıcıları İzci de de görüyoruz. Bu da önündeki engelleri algılayabildiğini gösteriyor. Aynı zamanda normal ve gece görüş kameraları ile yol takibi yapabiliyor ve verilen hedef noktalara kendi başına gidebiliyor. Şimdilik performansı hakkında bir bilgimiz olmasa da böyle robotların üzerinde çalışılıyor olması bizi sevindiriyor. Artık İzci yi yaptığına göre sanırız ASELSAN ın bir sonraki robotu Packbot ya da Talon gibi küçük taşınabilir robotlar olabilir. BİLGİSAYARI EL ILE KONTROL ETMEK 2002 yapımı Azınlık Raporu (Minority Report) fi lmini seyredenlerin aklında kalan sahnelerden biri de Tom Cruise un büyükçe bir perde şeklindeki bilgisayar ekranının önüne geçip elleri ve parmaklarını havada hareket ettirerek bilgisayar kullanmasıdır. Herkesin aa ne kadar güzel olurdu dediği bu teknolojinin temellerinin Worcester Politeknik Enstitüsündeki (Massachusetts-ABD) birkaç üniversiteli genç tarafından atıldığını söyleyebiliriz. Resimde sadece elinin hareketleri ile Google Earth de gezinen Mike Cretella ve arkadaşları, artık 40 yaşını geçen klasik Farelerin yenilenmesi gerektiğini düşünmüşler ve yüzük gibi takılabilen, 3 boyutta hareket edebilen bir Fare tasarlamışlar. Yüzüğü parmağınıza takıp elinizi hareket ettirdiğinizde ekrandaki ok işareti de hareket ediyor. Elinizi ileri-geri hareket ettirerek tıklayabiliyorsunuz. Aslında bu 3 boyutlu farenin çalışma mantığı çok basit. Parmağa takılan yüzükte bir pil ve ultrasonik (duyma sınırının üzerindeki ses dalgaları) hoparlör (verici) var. Bu hoparlörden saniyede 100 kere gönderilen ses darbeleri (pulse) ekranın etrafına yerleştirilmiş (prototipte ekranı

6 klasik Farelerin yenilenmesi gerektiğini düşünmüşler ve yüzük gibi takılabilen, 3 boyutta hareket edebilen bir Fare tasarlamışlar. Yüzüğü parmağınıza takıp elinizi hareket ettirdiğinizde ekrandaki ok işareti de hareket ediyor. Elinizi ileri-geri hareket ettirerek tıklayabiliyorsunuz. Aslında bu 3 boyutlu farenin çalışma mantığı çok basit. Parmağa takılan yüzükte bir pil ve ultrasonik (duyma sınırının üzerindeki ses dalgaları) hoparlör (verici) var. Bu hoparlörden saniyede 100 kere gönderilen ses darbeleri (pulse) ekranın etrafına yerleştirilmiş (prototipte ekranı delmemek için yan tarafta bir platforma yerleştirmişler) olan alıcı mikrofonlar tarafından tespit ediliyor. Algılayıcılar arasındaki sinyal farklar değerlendirilerek vericinin yeri tespit edilebiliyor. Sinyallerin arasındaki süreler hesaplanarak da vericinin ileri-geri hareketi hesaplanıyor (Doppler etkisi) Bu teknik yeni değil, kısaca bir ultrasonik mesafe algılama uygulaması. Yeni olan şey bu tekniğin uygulanış şekli. Prototipi sadece 700$ tutan bu yeni Fareyi yakında büyük bilgisayar fi rmalarının ürünleri arasında görebiliriz. Microsorft da EON isimli bir fi rma ile birlikte Touchlight adında bir 3D Fare üzerinde çalışıyor. Fakat Microsoft unkinde elinize herhangi bir şey takmanıza gerek yok. El hareketleriniz sadece bir ya da birkaç kamera tarafından izleniyor ve görüntü işleme teknikleri ile hareketleriniz bilgisayara komut olarak gönderiliyor, yani tam da Azınlık Raporu fi lmindeki gibi (gerçi orada Tom Cruise eldiven takıyordu). Bu çalışma henüz ticarileşmese de araştırma geliştirme masrafl arını da katınca 700$ dan fazlaya geleceği kesin. Sistem bir yarı saydam cam perde, arkasında 3 kamera ve bir projektörden oluşuyor. Perdenin arkasındaki kameralar perdenin üzerine ya da yakınına gelen ellerin hareketlerini algılıyor ve bilgisayarın ekran görüntüsü de alttan bir projektörle yine aynı perdenin üzerine yansıtılıyor. Şu anda kullanmak için ellerinizi ekrana baya yakın tutmanız gerekiyor, fakat sanırız ileride bu mesafe artacaktır.

7 ROBOTOKULU.COM dan FUTABA S3003 STANDART SERVO MOTOR Bu motoru, standart bağlama parçaları da dahil, ister servo olarak ister redüktörlü DC motor olarak temin edebilirsiniz. ROBOMOBIL KONTROL KARTI, Hobi ve akademik amaçlarla çokça kullanılan Basic Stamp yongasını içeriyor. 16 adet dijital giriş/çıkış portu var ve bunları giriş ya da çıkış olarak istediğiniz gibi ayarlayabiliyorsunuz. SHARP IR MESAFE ALGILAYICILARI Kızılötesi mesafe algılama yapan bu algılayıcılar sumo robotlar için biçilmiş kaftan. Sumoların dışında daha birçok robot projesinde kullanılabilir. Ücretsizdir, basılabilir, çoğaltılabilir, dağıtılabilir. RobotOkulu tarafından hazırlanan bu derginin tüm hakkı okuyucularına aittir. haber göndermek, soru sormak veya diğer istekleriniz için bize yazın.