15 Yaşındaki Gencin Robot Kaplumbağası Bilim Dünyasını Şaşırttı

Kanada’da yaşayan 15 yaşındaki Evan Budz, sıradan bir kamp gezisinde gördüğü deniz kaplumbağasından ilham alarak geliştirdiği robotla uluslararası yarışmalarda birincilik kazandı. Genç mucidin geliştirdiği BURT isimli biyomimetik robot kaplumbağa, su altındaki çevresel tehditleri tespit etmek için tasarlandı. Yapılan testlerde mercan beyazlamasını yüzde 96 doğruluk oranıyla algılayabilen sistem, yalnızca teknik başarısıyla değil, doğaya zarar vermeyen yapısıyla da dikkat çekiyor.

Evan Budz’ın geliştirdiği sistem, klasik su altı dronlarından farklı çalışıyor. Günümüzde kullanılan pek çok su altı aracı pervane veya yüksek basınçlı jet sistemleriyle hareket ediyor. Ancak bu yöntemler hassas deniz ekosistemlerine zarar verebiliyor, kum tabanını dağıtabiliyor ve deniz canlılarını strese sokabiliyor. Budz ise daha doğal bir çözüm üretmek istedi. Ontario’daki bir kamp sırasında gördüğü kaplumbağanın su içinde neredeyse iz bırakmadan hareket ettiğini fark eden genç öğrenci, bu hareket mekanizmasını robotiğe uyarlamaya karar verdi.

Gerçek Kaplumbağa Hareketini Taklit Ediyor

BURT’un en dikkat çekici özelliği, gerçek bir deniz kaplumbağası gibi yüzebilmesi. Robotun dört yüzgeci bulunuyor ve bunların her biri farklı görev üstleniyor. Ön yüzgeçler itiş gücü sağlarken, arka yüzgeçler yön kontrolünü gerçekleştiriyor. Evan Budz, sistemi geliştirmeden önce uzun süre kaplumbağa hareketlerini izlediğini ve yerel akvaryumdaki uzmanlardan destek aldığını söylüyor.

Robotun tasarımı SolidWorks adlı üç boyutlu modelleme yazılımıyla oluşturuldu. Parçaların büyük bölümü ise üç boyutlu yazıcı kullanılarak üretildi. BURT’un gövdesinde Raspberry Pi tabanlı bir mikro bilgisayar bulunuyor. Bu sistem, yapay zeka destekli analizleri çalıştırıyor, sensörlerden gelen verileri topluyor ve kayıt altına alıyor.

Robotta ayrıca GPS destekli yön bulma sistemi, derinlik sensörleri ve engel algılama teknolojileri yer alıyor. Ön bölümde bulunan kamera sayesinde su altındaki görüntüler sürekli olarak sisteme aktarılıyor. Böylece BURT, çevresindeki mercan yapılarını, istilacı türleri veya mikroplastikleri analiz edebiliyor.

Makinenin toplam ağırlığı yaklaşık 5 kilogram civarında. Metal denge ağırlıkları sayesinde su içinde nötr yüzdürme sağlanıyor. Lityum bataryayla çalışan sistem yaklaşık sekiz saat boyunca aktif kalabiliyor. Ayrıca robotun üzerine yerleştirilen güneş paneli, kullanım süresini uzatabiliyor.

Havuzda Başladı, Gölde Devam Etti

Evan Budz, BURT’un ilk testlerini büyükannesinin evindeki havuzda gerçekleştirdi. Yaklaşık iki buçuk metre derinliğindeki bu havuz, genç mucit için küçük bir laboratuvara dönüştü. Üç boyutlu yazıcıyla oluşturduğu yapay mercan modellerini havuza yerleştiren Budz, sistemi mercan beyazlamasını tanıyacak şekilde eğitti.

Robot belirlenen tarama rotasını tamamen otonom şekilde takip ediyor. Yani dışarıdan uzaktan kumanda desteğine ihtiyaç duymadan görev yapabiliyor. Toplanan tüm veriler doğrudan sistem içinde depolanıyor ve istenirse dış ortama aktarılabiliyor.

Daha sonra testler Ontario Gölü’nde devam etti. Gerçek su koşullarında çalışan BURT, bulanık sularda daha verimli hareket edebilmek için ek donanımlarla geliştirildi. Robotun ön kısmına ışık sistemleri yerleştirildi ve yüksek frekanslı ses dalgalarıyla çalışan ultrasonik algılayıcı eklendi. Bu teknoloji sayesinde sistem, düşük görüş koşullarında bile engelleri tespit edebiliyor.

Genç geliştirici yalnızca mercan beyazlamasıyla yetinmedi. Daha sonra mikroplastik tespiti için holografik görüntüleme sistemi de geliştirdi. Bu sistem sudaki çok küçük parçacıkların şekillerini analiz ediyor. Ardından özel eğitilmiş bir sinir ağı modeli, bu parçacıkların mikroplastik olup olmadığını belirliyor. Bu süreçte Yapay Zeka teknolojileri doğrudan veri sınıflandırma amacıyla kullanılıyor.

40 Ülkeden Bilim İnsanlarını Geride Bıraktı

BURT projesi yalnızca teknik anlamda değil, yarışmalardaki başarısıyla da ses getirdi. Evan Budz, Avrupa Birliği Genç Bilim İnsanları Yarışması’nda birincilik elde etti. Letonya’nın Riga kentinde düzenlenen yarışmada 40 farklı ülkeden gelen genç araştırmacılar yer aldı. Budz’ın projesi jüri tarafından çevre koruma ve sürdürülebilir teknoloji açısından son derece değerli bulundu.

Genç mucit yarışmada 7 bin euro ödül kazanırken, daha önce Kanada genelinde düzenlenen bilim fuarında da inovasyon kategorisinde en iyi proje ödülünü almıştı. Kanada’daki yarışmaya yaklaşık 25 bin öğrenci katılmıştı. Bu başarı, ülkenin son yıllarda genç araştırmacılar alanındaki yükselişini de sürdürmüş oldu.

Evan Budz verdiği röportajda ailesinin kendisine çocukluktan beri “gittiğin her yeri daha iyi bırak” anlayışını öğrettiğini söylüyor. BURT’un temel amacı da tam olarak bu düşünce üzerine kurulmuş durumda. Genç geliştirici, su altı yaşamını incelerken çevreye zarar vermeyen bir sistem oluşturmak istediğini özellikle vurguluyor.

Bugün dünya genelinde denizlerdeki mikroplastik yoğunluğu, istilacı türler ve mercan beyazlaması giderek büyüyen çevresel sorunlar arasında yer alıyor. Bilim insanları bu tehditleri takip etmek için çoğu zaman pahalı ve çevreyi rahatsız eden sistemler kullanıyor. BURT ise daha sessiz, daha düşük maliyetli ve doğayla uyumlu bir alternatif sunuyor.

Genç mucidin uzun vadeli hedefi ise bu robotlardan oluşan bir filo kurmak. Böylece farklı deniz bölgelerinde eş zamanlı veri toplanabilecek ve çevresel tehditler çok daha hızlı şekilde tespit edilebilecek. Özellikle mercan resiflerinin korunması açısından bu tür sistemlerin gelecekte önemli rol oynayabileceği düşünülüyor.

Kaynak: Daily Galaxy A 15-Year-Old Built an AI Robotic Turtle That Detects Underwater Threats With 96% Accuracy

Gökhan Yalta'nın Yorumu: Bu haberin en etkileyici tarafı, büyük laboratuvarlara veya milyar dolarlık araştırma merkezlerine ihtiyaç duymadan da ciddi çözümler üretilebileceğini göstermesi. Evan Budz’ın hikayesi, merak duygusunun ve gözlem yeteneğinin ne kadar önemli olduğunu ortaya koyuyor. Çoğu insan bir kaplumbağayı yalnızca sakin bir hayvan olarak görüp geçerdi. O ise o hareket biçiminden ilham alıp çevre sorunlarına çözüm üretebilecek bir sistem geliştirdi. Üstelik bunu profesyonel bir araştırma merkezinde değil, büyükannesinin havuzunda yaptı. Gelecekte çevre teknolojilerinin daha küçük, daha sessiz ve doğaya daha uyumlu sistemlere dönüşeceği düşünülüyor. BURT bu dönüşümün erken örneklerinden biri olabilir. Özellikle okyanusların korunması konusunda önümüzdeki yıllarda otomatik çalışan çevreci robotların çok daha fazla kullanılacağı açık görünüyor. Bu proje aynı zamanda gençlerin teknolojiye yalnızca tüketici olarak değil, çözüm üretici olarak yaklaşmasının ne kadar önemli olduğunu da gösteriyor.