İstanbul Teknik Üniversitesi, Elektrik Elektronik Uzay Mühendisliği öğrencisi olan Muhammet Öztürk 4 ayaklı robotların kinematiği üzerine çalışmalar yapan ekibin içinde yer aldı.

Düzgün Olmayan Bir Yol Üzerinde Yol Hakkında Daha Önceden Bilgi Sahibi Olmadan Gidebilecek 4 Ayaklı Robotların Kinematiği çalışması;

Hava Kuvvetleri Akademisi,

Nihat İlgen

Deniz Ballı     

İstanbul Teknik Üniversitesi

Yrd. Doç. Dr. S. Murat Yeşiloğlu Elektrik Elektronik Fakültesi Kontrol Mühendisliği Bölümü

Muhammet Öztürk                       Uçak-Uzay Fakültesi Uzay Mühendisliği Bölümü

Ekin Ceylan, Muharrem Ulu        Elektrik Elektronik Fakültesi Kontrol Mühendisliği Bölümü

Yasin Yalçın                              Elektrik Elektronik Fakültesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü

                                            Açıklama

Biyolojik kaynaklı robotlar alanında çalışan araştırmacılar ve özellikle robot alanının önde gelen isimleri gerek bilimsel gerek mühendislik tabanlı çalışmalarında doğal yaşamı her zaman kaynak ve örnek olarak ele almış ve onu taklit etmeye çalışmışlardır. Bu taklide örnek olarak kuşları ve onların hareketlerinin incelenmesi ile yapılan uçakları verebiliriz. Aynı şekilde robot araştırmacılar karada yaşayan canlılarda bulunan ayaklı sistemleri incelemiş ve bu sistemleri araştırmışlardır. 

Ayaklı hareket sistemlerinin tekerlekli hareket sistemleri üzerine birçok avantajları bulunmaktadır. Bu avantajlardan birisi de düzgün olmayan bir yol da (dağda, tarlada) ayaklı hareket sistemlerinin düzensizliklere tolerans gösterebilmesidir. Bizim konumuzla alakalı olarak mesela keçiler dört ayaklı olup engebeli arazilerde hareket edebilme ve yüksek manevra kabiliyetine sahiptirler.

Daha önceden belirlenmiş bir rotada ve engellerde robotun o yolu gidebilmesi için gerekli programlar robota yüklenebilir ama önümüze çıkacak engeller daha önceden bilinmiyorsa robot bu engelleri görmek algılamak ve bazı seçimler yapmak zorundadır. Eğer bu robotun algılayıcıları da yeterli düzeyde değilse düşmeden, dengesini kaybetmeden nasıl ilerleyebilir.

Robotun atacağı her adımda dengesini hesaplaması ve eğer düşme tehlikesi varsa buna göre adımını atmayıp başka bir yol düşünmesi gerekmektedir.  Problemimiz şudur ki keçinin gözleri yerine eğer bizim algılayıcılarımız olsa ve yeterince iyi olması diğer bir deyişle keçinin gözlerini bağlasak keçi yine de yürüyebilir mi?

Böyle bir durumda bize lazım olan bir araştırma algoritması üretmektir. Bu algoritma ile robot basacağı noktaları belirleyecek ve ona göre yola devam edecektir. Robot kendi yapısını bilmek ve ona göre hesaplama yapmak zorundadır. Robot üzerine koyulan faydalı yükün ağırlığını ve ne oranda hangi tarafına etkidiğini belirlemek ve denge hesabını ona göre yapmak zorundadır. Ayrıca yük taşıyabilmek ve dengeyi kurabilmek için de robot uygun yapıda olmalıdır.

Daha önce belirlenmiş rotalarda ilerleyen robotlar hakkında yazılmış olan birçok yayın bulunmaktadır ama bu tür engebeli ve bilinmeyen yollarda yürüyen robotlar hakkında yazılmış makale pek bulunmamaktadır. 4 ayaklı makinelerin detaylı tarihi geçmişi hakkında bilgi almak için Gonzalez de Santos’un kitaplarına başvurulabilir.