Katalog

Araçlar yerle«tlrlllr.(2, 3, 4 ve 5 No'lu kıslcaçlar) Camlar takılır Yatay ve dlkey robotlar gövdeye kaynak yapar Hareket mlll ve fKomputün» edılmı» konlrol ünltesı L da galyum arscnıt gibi yarı iletken bir maddenin bir santimetre karesine, hatta daha küçük bir parçasına milyonlarca elektronik devreııin yerleştirilmesini; mikrofabDo*ya 10 Ocak 1991 törde toplanan enerji miktan görüntünün o noktadaki parlaklığını temsil eder. Bilgisayar devreleri belleklerindeki modelleri (pattern) de işleme sokabilirler. Klektronik modellerde neden oldukları değişiklikler saniyenin milyonda hatta milyarda biri gibi kısa bır sürede modellerin temsil ettikleri bilgilerdeki anlamlı değişikliklere denk düşer. Örneğin, iki sayıyı temsil eden iki model, bir bilgisayar devresinde, bu sayıların toplamını temsil eden üçüncü bir modeJ vermek üzere birbirleriyle iliskiye geçebilir. Kuşkusuz, bilgisayarların kullanım alanı, uzunca bir süredir, yalnızca aritmetik hcsaplamalar olmaktan çıktı. İçlerindeki elektronik modeller, tıpkı sözcükleri yazılı olarak ifade edebildikleri gibi, sesli olarak da ifade edebiliyorlar. Yine müzikal ezgjleri, hayal ürünü görsel sahneleri, hatta animasyon sekanslarım da rahatça ifade edebiliyorlar. Robotik gözleri gibi hareket eden televizyon kameralarının yakaladığı görüntüleri ya da makinc bilcsenlerinin üç boyutlu modeller kataloğunu ifade edebılmekteler. Yukarıdaki örneklere benzer şekildc, yazılı sözcüklerin başka bir dildekı çevinsını, konuşmada geçen sözcüklerin doğru telaffuzunu, ezgiye eşlik eden ritmlcri, farklı perspektiflerden tüketilen düşsel sahneleri ya da animasyonları temsil eden modelleri işleme sokabilirler. Bır robotun hareket cdebileceği güvenli konumları ya da bıleşenlerden oluşturulan yeni bır parçanın üç boymlu modelinı ifade edebilırler. Sıradan bilgisayarlar, sözcükler, müzik gibi sembolleri büyük bir hızla ışfeyebilir. Ayrıca, üç teknoloiinin gelişiminde atılan önemli adımlar da bilgisayarların sözcükleri okumalarını, sesleri işitmelerini ve şeyleri doğrudan görmelerini sağlıyor. Mikroelektronik, silisyum ya rikasyon, bu aletlerin ucuz ve kusursuz olarak üretilmelerini sağlıyor. Üçüncü teknolojı, bilgisayaryardımlı dizayn, ya da CAD, çalışma ekiplerinin, yukarıdaki ıkı teknolo)iyı tasarlayıp uygulamalarını sağlıyor. Bu üç teknoloji birlikte bir feedback zinciri oluştururlar: Daha gclişmiş özelliklerle donatılan her bir yenı çip neslı bilgisayarları daha da güçlendirir ı •P ...Jrollkyadapnömatlk)'! kı bu da yenı çıp nesıllerının yaratılmasına neden olur; ve devir bu şekılde sürer gıder. \ • • f ı • • Gftvde dunuaü 320' ManlpülatAr kotdakl dlakler daha lazla' ' mamvra kablliyetl sağlar HareketKas gücü Kaslarımız kimyasal enerjiyi harekete çevirerek çalışır. Sinır sistemimiz de kasılmaları büyük bir kesinlikle kontrol etmektedir. Aktuatörler robotların "kas"larıdır; bilgisayar kontrolü altında enerjiyi kullanırlar. Robot aktuatörler, istisnalar bulunmakla birlikte, genellikle biyolojik kasların kasılmalarını taklıt etmek üzere dizayn edılmcmişlerdir. Şekil bellek alaşımları denilen belirli nikel ve titanyum bileşikleri, ısıtıldıklarında kasılarak önceden belirlenmiş bir şekle girerler. Japon firması Hitachi, bu olgudan yararlanarak alaşımları, üç parmaklı robotun parmaklarının işletilmesinde kullandı. Bilgisayar kontrollü hareket, daha çok elektromıknatıslara ve elektrik motorlarına dayanmaktadır. Robotların soruııu, kuvvetin elektromatrislerde, biyolojik kaslarda gösterdiğı kadar etkili bir dağılım gösterememesidir. Robotların, motor biçiminde birden fazla enerji kaynakları vardır. Hareketli kablolar, hareket icin gereken enerjiyi, motordan alıp robotun dığer taraflanna ilctirfer. Ancak bu kablolar genellikle yetersiz ka'dığından, pnömatik ve hidrolik basınç üreten hava ve sıvı borularına da ihtiyaç duyulur. Hareket etmeyi ve araçları kontrol etmeyi sağlayan aktuatörlerle donatılmış ronot kolları, fabrikalarda kullanılan robotların en yaygın biçimidir. Hassas deney tüplerinden, ağır kamyon lastiklerine kadar bir dİ7.i matcryali kaldırıp taşıyabılırler. laşlama dıski, kaynak şalumosu, boya ağızlığı gibi pek çok araç gereç de kola eKlenebilir. Harekctin diğer önemli bir kullanım alanı da nareketli robotlardır. Sabit robotik kolların aksine (fabrikalarda da onlar kadar yaygın olarak kullanılmazlar) hareketli robotlar sürekli işler yapabilirler. Örneğın, otonom teslim taşıtları fabrikalarda çesitli parçaları, taşıyarak dolaşır. Diğer, nareketli robotlar, sualtındaKİ petrol ekipman üslerinin bakım ve kontrolünde kullanılır. Robot adı verilen çocu hareketli mekanizma, aslında işlemciler değil de daha çok sahne arkasında yer alan insanlar tarafından kontrol edilmektedir. Genellikle alışveris, satış merkezleı inde kullanılan bu mekanizmalar tam bir teleoperatördürler. Bu tıp küçük işlerde de kullanılmakla birlikte teleoperatörlerın pratikte önemli bir kullamm alanı vardır. Güçlü bir ışıklandırma sistemı, televızyon kamerası vc kıskaçlı kollarla donatıldıklannda, denizaltı keşifleri, kurtarma harekâtı gibi işlerde kullanılabilirler. Bazı teleoperatörler de karada insanlar için risk taşıyan işleri üstlenirler: Bombaları etkisiz hale getirirler, kendilerinden yeterli uzaklıkta bulunan insanların kontrolü altında radyoaktif maddeleri tutabilirler. Robotik aktuatörler, biyolojik kasların yerinı almanın ötesindc ijlevlere sahiptir. Bilgisayar kontrolü altında, fizikscl hareket alanının çok ötesinde güçlü sonuçlar doğurabilnıektedırler ()rneğin bir roboı çcvrcsinı değı^tırmek üzere elekrromanyeti/.ına üretip, bunu kullanabilir. Mikroışlcmcilerin, pisirnıe programlaruıı yiye ceği ısıtmak üzere mikrodalgalara çevirdiğı mıkrodalga fırınlar temel robotlardandır, özellıkle de pişirilen yemeğin sıcaklığını algılayabiliyorsa. Daha kısa dalga boylarındaki enerji, enfraruj, görülebilir ışık, ultraviyole radyasyon lazerler tarafından üretilır. Bazı fabrıka robotları, lazerleri kâğıt üzerinde mikroskopik delikler açmada kullanırken, bazıları da komplike modelleri titanyum gibi kalın maddeler kesebilir. İnsan dokunuşu: Duyumsal farkındalık Bılginin işlenmesi robotta elektronİK bir süreçtir. Robotun alıcıları ışık, ses, ısı gibi çevresel koşulları, içindeki elektronik devrelerin ijleyebileceği elektronik sinyalleri dönüstürür. Alıcılar ve işlemciler yardımıyla görüp işitebilir, koku ve tat alabılir ve dokunabilir. Biyolojik canhlarda olduğu gibi robotlarda da dış dünyanın duyular aracılığıyla algılanabilmesi ıçin üç temel öğe gerekir: Uyaran, rcseptör ve transformatör. Görme eyleminde uyaran ışıktır, işitmede ses. Kimyasal özellikler tat ve koku alına duyularıhı uyarırlar, fiziksel ve mekanik özellikler de dokunma duyusunu. Acil bakıma yardımcı ABD'do robotlar hastahana personeline yemek dağıtımında yardımcı oluyor. Reseptörler, ışığı alan gözler, sesi alan Kulaklar, kokuyu alan burun ve tat alan dildir. Deri reseptörleri dokunma hissini doğururlar. Gözün retinasındaki kimyasal rhodopsin bır transformatördür; ışık enerjisinin kimyasal değişikliklere neden olmasını sağlarlar. Kulak zarındakı kıl hücrelerı de transformaıördürler: Hareket ctmelerıni sağlayan ses enerjisını elektrokimyasal dalgalar üreten sınir impulslarına çevirirler. Robotik duyular biyolojik duyuların birer kopyasıdır. Mühendısler kolaylıkla elektronik ya da sabit tür televizyon kameralarını silisyum işlemcılere bağlayabilirler, böylece bilgisayarın belleği de görüntüleri kaydedebilir. Biyoloııye daha yakın olan farklı bir yakiaşımla, California Institute of Technology'den Carver Mead, görüntüleri kendi yüzeyinde hem transforme eden hem de ışleyen bir "silisyum retına" dizayn etti. Robotik kulakları klasik mikrofonlar gibi hareket edebilirler. Örneğin, Kanada'daki Prab Command, robot firması seslerı, robotik kolunu kontrol eden emirlere dönüjtürmekte bundan yararlanıyor. Özürlü kişiler şu anda cihazı Toronto, Lyndhurst Hastanesi gibi eğitim ve rehabilitasyon merkezlerinde deniyor. Mead'in retinasının görüntülerde gerçekleştırdığinın aynısını yerı robotik kulak dizaynları sesler için yapıyor; isitme ve ışlemeyi tek bir cıhazda birleştiriyor. Bu tip alıcıların en son geliştırilenlerinden biri de New Jersey'dekı Ariel Company tarafından dizayn edilen dijital mikrofondur. Mühendisler, esnek yapay "deri"lere elektrodlar ve devre anahtarları yerlcştirerek robotlar ıçin daha gelişkin alıcılar üretiyorlar. Son araştırmalar da optik elyaf tutamlarının kullanımıyla ılcılı. Optik dokunma duyusu alıcılarının duyarlığı, insan parmak uçlarının duyarlığıyla karşılaştırılabilır. Bu optık alıcılar, clyafııı ucundaki ıjığın yansınıasındaki (Jc^ışikliklcri bularak çahşıılar. I>ığnı yansımasındaki değişikliklere Jc