Princeton Üniversitesi’ndeki mühendisler, motor ya da iç dişli sistemlerine sahip olmamasına rağmen genişleyebilen, şekil değiştirebilen, hareket edebilen ve elektromanyetik komutlara yanıt verebilen bir tür malzeme geliştirdi. Bu yeni yapıya “metabot” adı verildi.
Nature dergisinde yayımlanan araştırmaya göre, bu yeni yapı origami sanatından ilham alınarak tasarlandı.
Araştırmayı yürüten Glaucio Paulino, “Bir malzeme ile robot arasında dönüşüm sağlanabiliyor ve bu dönüşüm harici bir manyetik alanla kontrol edilebiliyor” dedi.
Manyetik alanla çalışan modüler robot
Araştırma ekibi, basit plastikler ve özel tasarlanmış manyetik bileşiklerin karışımıyla metabot adını verdikleri yapıyı oluşturdu.
Dışarıdan uygulanan manyetik alanla yapının şekli değiştirilebiliyor, hareket ettirilebiliyor ve farklı yönlerde bükülmesi sağlanabiliyor.
Metabot, birbirinin ayna görüntüsü olan modüllerden oluşan modüler bir yapı. Bu simetrik tasarım, malzemenin bükülme, daralma ve dönme gibi karmaşık hareketleri gerçekleştirmesini mümkün kılıyor.
Tıptan anten teknolojisine birçok alanda kullanım potansiyeli
Araştırmacılar, gelecekte bu teknolojinin tıpta ilaç taşıyıcı mikro robotlar, cerrahi müdahalelerde yardımcı robotlar ya da enerji emilimi sağlayan yapılar gibi birçok alanda kullanılabileceğini belirtiyor.
Ayrıca, metabotun yüzey sıcaklığını değiştirerek ısı düzenlemesi yapabilmesi de gösterildi.
Origami’de “Kresling deseni” olarak bilinen bükülebilir silindirik yapılar kullanılarak geliştirilen metabot, uygulanan manyetik alana göre kendi içinde katlanarak veya açılarak hareket ediyor. Bu özellik, malzemenin fiziksel yapısını değiştirmeden robotik görevler üstlenmesini sağlıyor.
Fizik kurallarına meydan okuyan davranışlar
Metabotun dikkat çeken bir diğer özelliği de fizik kurallarına aykırı görünen davranışlar sergileyebilmesi.
Örneğin, normalde bir nesne saat yönünde ve ardından ters yönde döndürülürse başlangıç konumuna geri döner.
Ancak metabot belirli durumlarda bu döngüye uymayarak farklı sonuçlar ortaya koyuyor. Bu, mühendislik ve ekonomi gibi alanlarda görülen histerezis (gecikmeli tepki) fenomenini fiziksel olarak modelleme imkânı sunuyor.
