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 m a y ı s ` 0 7 s a y ı - 4 ROBOTLAR ALEMİNDEN HABERLER DUR, YOKSA ROBOT ATEŞ EDECEK

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 m a y ı s ` 0 7 s a y ı - 4 ROBOTLAR ALEMİNDEN HABERLER HAVA KASLARI DÜZ DUVARA TIRMANMAK DUR, YOKSA ROBOT ATEŞ EDECEK VECNA, HAYAT KURTARAN ROBOT FESTO NUN YENI OYUNCAKLARI P N Ö M A T I K S T E P M O T O R Mayıs Boğaziçi Üniversitesi, Istanbul

2 ROBOTLAR ALEMİNDEN HABERLER VECNA, HAYAT KURTARAN ROBOT Vecna Robotik fi rmasının bir projesi olan BEAR: Battlefi eld Extraction-Assist Robot yaralı ya da hareket edemeyen insanları tehlikeli bölgelerden uzaklaştırmak için tasarlanmış. Bu işi insanlardan daha iyi yapabiliyor, çünkü gövdesindeki güçlü hidrolik ünite sayesinde kaldırdığı bir insanı nükleer serpinti, yangın, deprem bölgesi, savaş alanı gibi riskli bölgelerden alıp uzun mesafelere taşıyabiliyor. Şu anda kavramsal geliştirme aşamasında olan BEAR ın ilk prototipi Segway gibi iki tekerlekli olarak üretildi ve insan ağırlığındaki bir maketi hiç durmadan 50 dakika taşıdı. BEAR sadece dışarıda değil, ev içinde ya da hastanede hastaları yatağından kaldırıp gezdirmek, ya da yaşlılara yürürken destek olmak gibi işleri de yapacak şekilde tasarlanıyor. Yüzlerce kilo yükü birden kaldırabilecek güce sahip robotlar için insanları kaldırmak kolay gibi görünse de aslında zor bir iş, çünkü kaldırdıkları insanı incitmemeleri gerekiyor. Bu konuda üniversitelerde yapılan başka çalışmalar da var, insan kaldırmak ve taşımak başlı başına bir problem. Robotun kollarına düşen yükü hesaplaması ve buna göre belli bir esneklikle hareket etmesi, sert hareketlerden kaçınması gerekiyor. bear_details.shtml Duvara tırmanmak çocukken herkesin yapmak istediği bir şeydir. Hele Örümcek Adam ı gördükten sonra dayanılmaz bir tutku olabilir. İşte bu tutkuyla Amerika da Carnegie Mellon Üniversitesinde çalışan bir ekipten duvar tırmanan 3 farklı robot. Bu robotların düz bir cama tırmanmak için kullandıkları ortak özelliklerden biri kuyrukları, diğeri de yapışkan yüzeyleri Kuyrukları robotlar yukarı çıkarken geri düşmelerini engelliyor. Eğer bu kuyruk olmasaydı, robotların ağırlık merkezi duvardan geride olduğu için geri doğru oluşan kuvvet (şekilde kırmızı ile gösteriliyor) daha fazla olacaktı ve yapışkan yüzeyler ayrılacaktı. DÜZ DUVARA TIRMANMAK

3 Robotların yapışkan yüzeyleri duvara ya da cama tutunmak için Geko kertenkelesinden ilham alarak üretilen nano boyutta kıllara sahip. Bu kıllar kuru-yapışma denilen bir olgu ile cam dahil her türlü kuru yüzeye yapışabiliyor. Hiç enerji gerektirmeyen ve yapıştığı yerden ayrıldıktan sonra artık materyal bırakmayan bu yapışma, nano kıllar ile yüzey arasında oluşan Van der Waals kuvveti sayesinde oluyor. Bu kuvvet aslında moleküller arası zayıf bir kuvvet ve hem kütle içinde hem de temas halindeki tüm cisimlerin arasında oluşuyor. 200 nanometre (insan saçının 250 de 1 i) çapındaki nano kıllar, temas yüzeyini arttırarak bu kuvvetin toplamda artmasını sağlıyor. Metin Sitti, Özgür Ünver ve Burak Aksak ın da içinde bulunduğu ekibin ürettikleri 3 tip robot var: Geckobot, Tank ve 3 lü bacaklı. FESTO NUN YENI OYUNCAKLARI Nisan sayımızda yer alan havalı kasların üreticilerinden Festo, geliştirdiği hava kaslarını ve aynı mantıkla çalışan akışkan kasları farklı ve ilginç mekanizmalarda deniyor. Yaptıkları mekanizmalar, havalı kasların kullanım rahatlığı ve esnekliğini göstermesi bakımından oldukça faydalı, seyretmesi de bir o kadar şaşırtıcı ve eğlenceli. Airic in insan iskeletine çok benzeyen kolu sanayide de kullanılan 30 adet kas (Fluidic Muscle) ile hareket ediyor. Kasların kontrolü küçük piezo valfl er ile çok hassas olarak yapılabiliyor

4 Aynı tip kaslar ile yapılan Aqua-Ray bir kalkan balığı şeklinde, denizin içinde kanatları ile uçar gibi yüzüyor. Air-Ray ise suyun içinde değil ama o da sanki havada yüzüyor. İçi bir zeplin gibi helyum ile dolu olduğu için 1,6kg ağırlığı ile havada kalabiliyor. Kanatlarını ve kuyruğunu servo sürücüler ile hafi fçe oynatarak istenen tarafa yönlendirilebiliyor. Aqua ve Air Ray in kanat ve kuyruklarının hareketinin temelinde Leif Kniese in geliştirdiği Fin Ray Effect denilen kavram var. Kanatların altından ve üstünden giden teller birbirine zıt olarak çekilip itilince kanat yapısının da yardımıyla kuşların ya da kalkan balığının yaptığı hareketin çok benzeri elde edilebiliyor. Ayrıca bu yapı hem denizde hem havada aerodinamik olarak kolaylık sağlıyor. Bu sayede enerjide çok verimli kullanılış oluyor. Kuşların yüzlerce kilometre uçarken neden yorulmadığına şaşmamalı ea2c12571b9002b0356.htm

5 PNÖMATIK STEP MOTOR Johns Hopkins üniversitesinde hava ile çalışa adım (step) motoru üretildi. Normalde basınçlı hava ile çalışan ve endüstride kullanılan birçok motor var. Fakat bu motorlar DC motor gibi çalışıyor, pozisyon bilgisi verilip alınamadığından kontrol uygulamalarında kullanılamıyorlar. Peki, neden böyle bir step motora ihtiyaç duyulmuş? Bunun nedeni tıbbi uygulamalarda kullanımı yaygınlaşan robotlu ameliyatları MRI uygulamalarında da gerçekleştirebilmek. MRI çalışırken yüksek kuvvette manyetik alan oluşturur, çevresinde bulunan tüm ferromanyetik cisimleri büyük bir mıknatıs gibi kendine çeker. Bu kadar güçlü bir manyetik alanda normal step ya da servo motorlar da çalışmaz. Geliştirilen step motor hareket etmek için basınçlı havayı, pozisyon bilgisi için ise fi beroptik kablolar ile iletilen ışığı kullanıyor. Gövdesi plastik, seramik ve kauçuk gibi yalıtkan malzemeler ile yapılmış. Motor 3 adet noktadan kontrollü olarak verilen basınçlı hava ile döndürülüyor. Robotçuların ilk gözağrıları genelde çizgi izleyen robotlardır. Robotların çalışma mantığı ile ilgili tüm temel konuları içermesine rağmen yapımı kolaydır ve çalıştığında eğlenceli yarışlara katılabilirler. Aslında çizgi izleyen robotların gerçek dünyada da uygulamaları var. Mesela İstanbul a da alınamsı planlanan Metrobuslar yola bir kesikli çizgi halinde döşenmiş mıknatıs bloklarını izler, şöför olmadan gidebilir. Ya da - UZUN İNCE BIR YOL

6 1.durum 2.durum 3.durum Tek bir sensörle başlarsak; sensör çizgiden çıkınca ne tarafa doğru çıktığını bilmesi gerekir. Bunun için yüzden özellikle isteyerek çizginin bir tarafına çıkması dışında bir yol yok. Yani döngü şöyle: - Sola dönerken çizgiyi algılar, biraz ileri gider ve sağa dönmeye başlar - Sağa dönerken çizgiyi algılar, biraz ileri gider ve sola dönmeye başlar İki sensör kullanılırsa strateji çizgiyi daima iki sensörün arasında tutmaktır. Döngü çok basittir: - Sol sensör görürse sola, - Sağ sensör görürse sağa dön. Üç sensör kullanıldığında ise yandaki iki sensör 2. durumdaki gibi sağa ve sola dönüşleri kontrol ederken, ortadaki sensör robotun çizgide olduğunu ve düz gidebileceğini belirtir. Yani: - Sol sensör görürse sola, - Sağ sensör görürse sağa dön. - Ortadaki görürse düz git. - Hiçbiri görmezse dur. - Sağ ve orta görürse yumuşak sol yap. - Sol ve orta görürse yumuşak sol yap. Bu 3. durumun faydası, anlaşıldığı gibi, robotun yoldan çıkıp çıkmadığını anlayabilmesi ve yumuşak-keskin viraj kavramını algılayabilmesidir. 3 sensörden fazla kullanılırsa robota farklı algılayışlar da DUR, YOKSA ROBOT ATEŞ EDECEK Askerliğin çoğu beklemektir. Yani gece, gündüz, sıcak, soğuk, kar, yağmur, aç, tok demeden, pür dikkat düşmanı beklemek, nöbet tutmak. Tabi bu iş pek de kolay değil. Hele riskli bölgelerde ya da doğrudan düşman ateşi altında hiç kolay değil. Bu yüzden birkaç sene önce Samsung, bu sene de Aselsan, nöbet tutan askerlerin yerine geçebilecek uzaktan kumandalı yarı otonom sistemler geliştirdi. Aselsan ın STAMP ı (Stabilize Makineli Tüfek Platformu), ve Samsung un SGR si (Security Guard Robot) üzerlerindeki sistemler sayesinde ister gece ister gündüz olsun belirledikleri hedefl ere kilitlenebiliyor, izleyebiliyor ve ateş açabiliyor. Bu sistemlere çeşitli makineli tüfeklerin yanında bomba atarlar da takılabiliyor. Kullanıcı direk düşman ateşi altında kalmadan sistemi uzaktan idare edebiliyor. Türk ve Güney Kore orduları bu robotlarla sınır karakollarında ve karakol olmayan sınır bölgelerinde kullanmak için yakından ilgileniyor. SGR üzerindeki hoparlör ile koruma bölgesine yaklaşanları uyarabiliyor, hatta bunun için operatöre ihtiyacı yok. Kullandığı şekil tanıma yazılımı ile bir ağaçla bir insanı birbirinden ayırabiliyor. STAMP, üzerinde bulunan stabilizasyon sistemi sayesinde gemi ya da hücumbot gibi sabit olmayan platformlara bağlanabiliyor. Botun hareketlerini algılayan jiroskoplar tüfeğin namlusunun hareketlerini hesaplayıp yönlendiriyor ve kilitlendiği hedef hareketli bile olsa yüksek isabet oranıyla çalışıyor.

7 Aselsan daha önce de benzer şekilde hareketli platformlarda hedefe kilitlenip çalışan Kaideye Monteli Stinger ve Leopard-II tanklarının namlu stabilizasyonu sistemlerini başarıyla gerçekleştirmişti. YAŞASIN! BIR ROBOT ŞÖLENI DAHA Bu sene ulusal düzeydeki 4. Robot yarışmasını Mayıs ta Boğaziçi Üniversitesi düzenliyor. ROBOTOKULU.COM dan RobotOkulu.com Malzemeler sayfası açıldı. Artık robotlarınıza malzeme bulmak çok daha kolay. İstediğiniz malzemelerin temini için bize yazabilirsiniz.. com Boğaziçi Üniversitesi Robot Günlerinde, robot yarışmalarının olmazsa olmazı serbest, çizgi izleyen ve sumo kategorilerinin dışında Robocode, Kurtarma ve Dans kategorileri var. Ayrıca uluslararası robot futbolu organizasyonlarında ülkemizi temsil eden Boğaziçili Prof. Dr. Levent Akın ve ekibinin de etkisiyle ilk defa Robot Futbolu kategorisinde de robotlar karşılaşacak. Daha fazla bilgi için adresine bakabilirsiniz. FIRSATLAR FUTABA S3003 STANDART SERVO MOTOR Bu motoru, standart bağlama parçaları da dahil, ister servo olarak ister redüktörlü DC motor olarak temin edebilirsiniz. Motorun özelliklerini ve boyutlarını dan indirebilirsiniz. Bu servo motor bacaklı robotlardaki gibi açılı hareketler için bire bir, aynı zamanda redüktörü sayesinde tekerlekli robotlar içinde uygun hız ve güç birleşimini sağlıyor. Fiyatı: 24 YTL, 4 adet ve fazlası için 21 YTL. ROBOMOBIL KONTROL KARTI, Ücretsizdir, basılabilir, çoğaltılabilir, dağıtılabilir. RobotOkulu tarafından hazırlanan bu derginin tüm hakkı okuyucularına aittir. haber göndermek, soru sormak veya diğer istekleriniz için bize yazın. robot@robotokulu.com robotokulu@yahoo.com 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. Kartın üzerinde bulunan L293D H-köprüsü sürücü entegresi sayesinde iki adet motoru çift yönlü ya da dört adet motoru tek yönlü sürebilirsiniz. Ayrıca kartın üzerindeki Breadboard ile istediğiniz her türlü devreyi kurup denemek çok kolay. Fiyatı 155 YTL, 3 adet ve fazlası için 127YTL. Ayrıca %10 Boğaziçi Robot Günleri indirimi de var!!