Evet, robotlar.
Robotlar, aynı görevi milyonlarca kez
minimum hatayla yapacak
şekilde programlanabilir,
bu bizim için çok zor bir şey, değil mi?
Onları çalışırken izlemek de
oldukça etkileyici.
Şöyle bir bakın.
Onları saatlerce izleyebilirim.
Hayır mı?
Daha az etkileyici olan şey,
eğer robotları fabrikaların dışına,
buradaki gibi tam olarak bilinmeyen
ve ölçülmeyen ortamlara çıkarırsanız
pek hassasiyet gerektirmeyen
bir işi bile yapamazlar,
yani sonuç bu olur.
Örneğin kapıyı açmak
çok fazla dikkat gerektirmez.
(Kahkahalar)
Ölçümlerde küçük bir hata oldu diyelim,
kapakçığı ıskalar ve olan olur.
(Kahkahalar)
Çoğu zaman da telafi edemeyiz.
Peki neden?
Çünkü yıllardır,
robotlar hız ve hassasiyet
üzerine tasarlandı
ve bu çok özel bir mimariye dönüştü.
Bir robot kolunu ele alalım,
oldukça iyi tanımlanmış sert bağlantılar
ve harekete geçirici motorları var,
bunlar eklem bağlantılarını taşırlar.
Bu robotik yapıda,
çevreyi mükemmel bir şekilde
ölçmeniz gerekir,
yani çevrede neler olduğunu
ve robot bağlantılarının her hareketini
mükemmel bir şekilde
programlamanız gerekir,
çünkü küçük bir hata
çok büyük bir arızaya yol açabilir.
bu nedenle bir şeye zarar verebilirsiniz
ya da robotunuz hasar görebilir.
O hâlde şimdi onlar hakkında konuşalım.
Bu tobotların beyinlerini
ya da onları nasıl dikkatli
programladığımızı düşünmeyin,
daha ziyade vücutlarına bakın.
Bir şeylerin yolunda gitmediği çok belli,
çünkü robotları güçlü ve hassas yapan şey,
onları gerçek dünyada inanılmaz şekilde
tehlikeli ve etkisiz kılıyor,
çünkü vücutları deforme olmaz
veya gerçek dünya ile etkileşim için
daha iyi uyum sağlamıyor.
Tam tersi bir yaklaşımla ele alalım,
çevrenizdeki her şeyden daha hassas olmak.
Hassas bir yapınız varsa
pek bir şey yapamayacağınızı düşünürsünüz,
muhtemelen.
Ancak doğa bize tam tersini öğretiyor.
Örneğin okyanusun dibinde,
binlerce kilo hidrostatik basınç altında,
tamamen yumuşak bir
deniz hayvanı hareket edebilir
ve kendisinden çok daha sert
bir nesneyle etkileşime girebilir.
Ayak ve el görevi gören
tentaküllerinin esnekliği sayesinde
bu hindistan cevizi kabuğunu
taşıyarak yürüyor.
Görünüşe göre, bir ahtapot da
bir kavanoz açabilir.
Bu oldukça etkileyici, değil mi?
Ancak açıkçası, bu sadece
bu hayvanın beyninin değil,
aynı zamanda onun bedeninin de
mümkün kıldığı bir şey
ve bu, tüm canlı organizmaların
sahip olduğu bir tür zekâ olan
somutlaşmış zekânın
belki de en net örneği.
Hepimiz buna sahibiz.
Vücudumuz, şekli, dokusu ve yapısı
fiziksel görevler esnasında
temel rol oynadığı için
çevreye uyum sağlayabiliriz.
Böylece, çok fazla planlama
ve hesaplama yapmadan
çok çeşitli durumlarda
başarılı olabiliriz.
Öyleyse neden bu somutlaşmış zekâyı
robotik makinelerimize ekleyerek
onları durmadan çalışma, hesap yapma
ve hissetmeye dayalı
makineler olmaktan çıkarmıyoruz?
Bunu yapmak için
doğanın stratejisini takip edebiliriz,
çünkü evrimle çevre etkileşimi için
makine tasarlarken
oldukça iyi bir iş çıkarıldı.
Ayrıca doğanın yumuşak
malzemeleri sık sık kullanırken
sert malzemeleri nadiren
kullandığını fark edersiniz.
Hassas robotikler olarak adlandırılan
bu yeni robotbilim alanında temel amaç
süper hassas makineler yapmak değil,
çünkü biz zaten onlara sahibiz,
amaç onların gerçek dünyada beklenmedik
durumlarla yüzleşebilmelerini sağlamak,
yani onları dışarı çıkarabilmek.
Bir robotu yumuşak yapan şey,
her şeyden önce birbiriyle uyumlu gövdesi;
bu gövde çok fazla aşınmaya dayanabilecek
malzeme veya yapıdan oluşuyor,
o hâlde sabit bağlantı olmayacak.
İkincisi, onları harekete geçirmek için
dağıtımlı aktivasyon kullanıyoruz,
bu yüzden bu aşınmaya çok müsait gövdeyi
sürekli kontrol etmemiz lazım,
gövdede çok fazla bağlantı ve eklem
varmış etkisi yapıyor
ama hiç sert bir yapıya sahip değiliz.
Yumuşak robot yapmanın çok daha
darklı bir süreç olduğunu görebilirsiniz,
sert robotlarda birbirine
belli şekilde geçirmeniz gereken
bağlantılar, vontalar
ve cıvatalarla uğraşırsınız.
Hassas robotlarda ise yalnızca
sıfırdan bir aktüator yapıyorsunuz,
çoğu zaman böyle,
ama esnek materyalinizi
belirli bir girdiye cevap verecek
formda şekillendiriyorsunuz.
Örneğin burada aynı şeyi sert bağlantı
ve eklemlerle yapmayı düşürseniz
pek karmaşık olmayan bir şekil için
yapıyı deforme edebilirsiniz.
Burada ise sadece
bir girdi kullanıyorsunuz,
örneğin hava basıncı.
Pekâlâ, şimdi bazı yumuşak
robot örneklerine bir göz atalım.
Burada Harvard Üniversitesi'nde
geliştirilen küçük sevimli bir adam var
ve vücudu boyunca uygulanan
basınç dalgaları sayesinde yürüyor,
esnekliği sayesinde
alçak bir köprü altından geçebilir
ve yürümeye devam edebilir.
Sonra biraz daha farklı bir biçimde
yürümeye devam ediyor.
Bu demo bir prototip,
ama sonrasında hayatın içine gönderilerek
hayatla etkileşime girecek
çok daha dayanıklı bir versiyon yapıldı,
örneğin araba üzerinden geçtiği hâlde
yürümeye devam etmesi.
Sevimli.
(Kahkahalar)
Belki de gerçek bir balığın
suda yüzdüğü gibi yüzen bir robot balık,
çünkü dağıtımlı aktüatöre sahip
yumuşak bir kuyruğu var
ve sabi hava basıncı kullanıyor.
Bu örnek MIT'dendi
ve tabii robotik ahtapotumuz da var.
Bu aslında yeni hassas robot alanında
geliştirilen ilk projelerden biriydi.
İşte yapay tentakülü görüyorsunuz,
aslında birkaç tentakülle
tam bir makine inşa ettiler,
rahatlıkla suyun içine atabiliyor
ve makinenin denizaltı keşfi
yapmasını izleyebiliyorsunuz,
bunu sert robotlardan
oldukça farklı bir şekilde yapıyor.
Fakat bu, mercan resifleri gibi
hassas ortamlar için çok önemli.
Hadi yeryüzüne geri dönelim.
Burada gördüğünüz...
Stanford'daki meslektaşlarımın
yaptığı büyüyen bir robot.
Kamera üstüne sabitlenmiş durumda.
Bu robotun özel olmasının sebebi,
hava basıncı kullanarak
bir uçtan büyümesi,
bu esnada kalan kısmı
çevreyle sıkı temas halinde kalıyor.
Bu teknik için hayvanlardan değil,
benzer bir şekilde materyal aracılığıyla
büyüyen bitkilerden esinlenildi.
bu yüzden oldukça geniş
bir çapta farklı durumla yüzleşebilir.
Ben biyotıp mühendisiyim,
belki de en çok sevdiğim
uygulama tıp alanı
ve minimal invasif bir cerrahi
müdahelede olduğu gibi
insan vücudunun içine girmektense
insan vücuduyla daha yakın
bir etkileşim hayal etmek çok zor.
Ve burada robotlar,
cerraha yardımcı olabiliyorlar,
çünkü küçük delikler
ve sabit aletler kullanarak
vücudun içine girmeleri gerekiyor
ve bu aletlerin çok belirsiz bir ortamda
çok hassas yapılarla
etkileşime girmesi gerekiyor
ve bunun güvenle yapılması lazım.
Ayrıca vücudun içine kamera girmesi
klasik bir endoskop gibi
sert bir çubuk kullanarak
cerrahın gözlerini cerrahi
alanın içine getirmek çok zor olabilir.
Avrupa'da önceki araştırma grubumla
klasik endoskoptan çok farklı olan
her yöne bükülen ve uzayan modülün
esnekliği sayesinde hareket edebilen
bu hassas kamera robotunu geliştirdik.
Aslına bakarsanız
cerrahlar tarafından kullanıldı,
çevrede neye temas
edildiğine bakılmaksızın
değişik açılardan diğer aletlerin
nasıl işlediğini görmeyi amaçlıyorlardı.
Burada da hassas robotu
iş başında görüyorsunuz,
gördüğünüz gibi içeri giriyor.
Bu bir vücut simülatörü,
gerçek insan vücudu değil.
İçeride hareket ediyor.
Bir ışığı var çünkü genellikle
vücudumuzun içinde çok fazla ışık yok.
Öyle umuyoruz.
(Kahkahalar)
Ancak bazen cerrahi bir müdahale
basit bir iğne kullanılarak yapılabilir
ve şu anda Stanford'da
çok esnek bir iğne üzerinde çalışıyoruz,
bir bakıma çok minik bir yumuşak robot,
mekanik olarak dokularla etkileşim kurmak
ve gerçek bir organmış gibi
hareket etmek üzere tasarlandı.
Bu, tek bir ekleme noktası ile
derin bir organın içinde
tümörler gibi pek çok farklı hedefe
ulaşmayı mümkün kılıyor.
Üstelik hedefe doğru ilerlerken
kaçınmak istediğiniz
yapı etrafında dolaşabilirsiniz.
Gördüğünüz gibi bu robotbilim için
oldukça heyecan verici bir zaman.
Hassas yapılarla üzerinde
çalıştırdığımız robotlar var,
Bu da robotbilim topluluğu için
yeni ve cevaplanması zor sorular demek
ve aslında bu esnek yapıların
nasıl kontrol edileceğini,
sensörlerin nasıl yerleştirileceğini
yeni öğrenmeye başlıyoruz.
Ancak elbette milyonlarca
yıllık evrim sürecinde
doğanın keşfettiklerine
yakın bile değiliz.
Ancak kesin olarak bildiğim tek şey:
robotlar daha hassas ve güvenli olacak
ve hayatın içinde
insanlara yardım edecekler.
Teşekkürler.
(Alkışlar)