Robot Teknolojisi Bina Tasarımını Nasıl Geliştirebilir?

Nüshet Çamuşoğlu / nushet@ekoyapidergisi.org
Mimarlıkta ortaya çıkan en son teknolojilerle birlikte tasarım geliştirme de hızla gelişmektedir. Mimarlar ve tasarımcılar değişen teknolojilerin yardımıyla kavramsal fikirlerini daha eklemli tasarımlara dönüştürüyor. Sanallaştırma, gerçek zamanlı simülasyon, AR ve VR, tasarım sürecinin iş akışını hızlandırmada büyük yardımcıdır. Mimarlık firmaları, tasarım ve inşaatları her zamankinden daha hızlı gerçekleştirmek için “Robotik” trendini hızla benimsiyor. Ancak mimari açıdan “robot”un gerçekte ne anlama geldiğini açıklamak biraz zor.

Robotlar, dijital üretim sürecine yardımcı olan programlanabilir, mekanik ve otomatik makinelerdir. Mimarlık dünyası teknolojinin gelişmesiyle birlikte önemli bir dönüşüm geçirirken, robot teknolojisinin büyük bir yardımı var. Tanınmış BIM'den inşaatta 3D yazıcıların kullanımına kadar gelişmeler süreçleri basitleştiriyor, tasarım gelişimini geliştiriyor ve geleceğe giden yolu açıyor. Robotik, dünyamızı tasarlama ve inşa etme şeklimizde devrim yaratmayı amaçlayan, gelecek vaat eden bir inşaat tekniği olarak öne çıkıyor.

Mimaride robot bilimi, malzeme taşımadan 3D baskıya ve hatta bir binanın montajına kadar geniş bir uygulama yelpazesini kapsar. Bu entegrasyon, inşaat süreçlerini düzene sokarak iş akışının hem üretkenliğini hem de verimliliğini artırır. Tasarım keşfinde yeni yolların olanaklarını açar. Kullanılan makineler son derece donanımlıdır ve tüm süreci otomatik ve hassas hale getirmek için gelişmiş sensörlere entegre edilmiştir.

Robotiğin mimaride faydaları

Robotik kullanımının oldukça fazla faydası vardır. Artan hız, hassasiyet, güvenlik ve kararlılık, bahsedilmesi gereken birkaç avantajdır. Robotların gerçekleştirdiği görevler, insanlara kıyasla daha hassastır ve daha iyi sonuçlar ve verimlilik için mücadele etmektedir. Robotlar çalışırken manuel kaza riskini azaltarak insanlara kıyasla daha güvenli bir ortam yaratıyor. Otomotiv modu, bir görevi tekrarlayan modda yapmaya ve ayrıca karmaşık tasarımlar ve ögelerle çalışmaya yardımcı olur. Bir duvarı manuel iş gücünün iki günde inşa ettiği, 3D baskı robotlarının ise insan emeğine göre çok daha kısa sürede inşa edebildiği bir durumu ele alalım. İnsan emeğinin çoğunu aynı miktarda parayla, çok daha kısa sürede ve daha doğru bir şekilde gerçekleştirebilir. Faydalarını daha derinlemesine inceleyelim.

Artan Hız ve Verimlilik: Kol gücüyle çalışanlar bir iş noktasından sonra yorulurken, robotlar huzursuz çalışanlardır. Herhangi bir molaya ihtiyaç duymadan daha uzun saatler boyunca çalışabilirler. Programlanan hızları, iş sürecini önemli ölçüde hızlandırarak daha hızlı sonuçlara ve daha düşük maliyetlere yol açar.

Gelişmiş Doğruluk: Robot teknolojisi, doğruluğu ve yüksek kalitesiyle tanınacak şekilde programlanmıştır. Karmaşık yapıları ve karmaşık tasarımları tasarlamak için kullanılabilir. Dijital planların fiziksel yapılara çevrilmesi daha tekdüzelik ve yapılandırılmış iş akışıyla yapılabilir ve sonuçta olağanüstü bir nihai ürün elde edilebilir.

Güvenli İnşaat: Robotlar tehlikeli görevler ve noktalar için kullanıldığında inşaat sektörünün döngüsel ekonomisini kolaylaştırır. Mimari alanlar doğası gereği kol emekçileri için tehlikeli yerlerdir. Robotlar kullanıldığında insan iş gücü risklere maruz kalmaz. Buna bir örnek, sera gazı emisyonunun meydana geldiği yüksek rakımlı veya tehlikeli alanlarda çalışmaktır. Bu, iş yerlerinde meydana gelebilecek kaza riskini azaltır.

Sürdürülebilir Uygulamalar: Robotlar sürdürülebilirliğin desteklenmesinde önemli bir rol oynamaktadır. Hassas uygulamalarla minimum atık üretirler. 3D baskı gibi teknikler için veya özelleştirilmiş güneş panelleri ve karmaşık havalandırma sistemleri tasarlamak için kullanılabilirler. Bu, çevresel etkiyi daha da azaltan çevre dostu bir inşaat sürecini teşvik eder.

Tasarım Keşfi: Robotların yetenekleri, onları karmaşık görevleri yerine getirecek şekilde geliştirir. Bu, yeni tasarım olanaklarının yolunu açar. Bu, tasarımcıların ve mimarların daha önce geleneksel yöntemlerden dolayı pratik olmadığı düşünülen daha karmaşık ve organik şekillerle çalışmasına olanak tanır. Bu esneklik, hassasiyet sergileyen daha ayrıntılı ve karmaşık mimarinin oluşturulmasına yardımcı olur.

Afet yardımında robotik

Robotik, arama ve kurtarma görevlerine, enkaz kaldırmaya ve çok daha fazlasına yardımcı olarak afet yardım mimarisinde çok önemli bir rol oynamaktadır. Drone'lar ve robotlar tehlikeli alanlarda gezinmeye, olayla ilgili veri ve istatistik toplamaya ve etkili müdahaleler için kararlar almaya yardımcı oluyor. Bu teknoloji, insan riskini azaltırken afet müdahale ekiplerinin güvenliğini de artırıyor. Bu teknolojiler, kriz haritalaması olarak da bilinen felaket haritalamasına yardımcı olur. Olay ve etkisi hakkındaki verilerin kaydedilmesine, değerlendirilmesine ve iletilmesine çare olurlar.

Araştırmacılar ve şehir plancıları bu gibi durumlarda hasarı analiz etmek için bu tür algoritmaları kullanıyor. Afet yardım planı, mağdurlara ihtiyaçların daha güvenli bir ortamda sağlanmasını amaçlamaktadır. BMMYK'ye (Birleşmiş Milletler Mülteciler Yüksek Komiserliği) göre 2022 sonu itibarıyla 108,4 milyon kişi zorla yerinden edildi. Bu sayı, iklim sorunları ve nüfus yoğunluğu nedeniyle sürekli artıyor. İşte bu noktada robot teknolojisi devreye giriyor ve felaketten etkilenen şehirlerin ve toplulukların yeniden inşasına yardımcı oluyor.

Robotik, afet yardım mimarisinde nasıl bir etki yaratıyor?

Robotların bina tasarımı, inşaatı ve bakımında kullanılması artık bir gelecek vizyonu değil, günümüzün bir senaryosu. Ayrıca robot teknolojisi, kriz ve acil durum yönetimi için umut verici bir çözüm olarak ortaya çıkıyor. Robot teknolojisinin afet yardımı çabalarına nasıl yardımcı olabileceğine dair temel uygulamaları burada yer alıyor.

Enkazın Kaldırılması: Bir felaket arkasında bir enkaz yığını bıraksa da, kaldırma işlemi her daim zaman alıcı ve pahalıdır. Kurtarma çalışmalarını engeller ve etkilenen bölgelere erişimi kısıtlar. Robotlar, enkazı verimli bir şekilde temizlemek ve kurtarma ekibine yer açmak için gelişmiş kollar ve dişlilerle donatılmıştır. Bu, daha hızlı bir restorasyon süreci için zaman kazandırır.

Yangınla Mücadele: Yangınla mücadele robotları yanan yapıların yerini tespit etmek ve alevleri söndürmek için kullanılabilir. Afet sırasında mahsur kalan insanların kurtarılmasına yardımcı olabilir ve itfaiyecileri aşırı sıcaktan ve tehlikeli koşullardan koruyabilir. Bu robotlar, operasyonların daha kontrollü ve güvenli gerçekleşmesini sağlamak için bir yangın söndürme alanı oluşturur ve sıcak noktaları soğutur.

Arama ve Kurtarma: Deprem veya sel gibi herhangi bir doğal afet sırasında hayatta kalanları aramak ve kurtarmak göz korkutucu bir görev olabilir. Arama Kurtarma (SAR) robotlarıyla insanları kurtarabiliyor ve hayatta kalanlara yardım edebiliyor. Hayatta kalanları takip etmek için termal görüntüleme ve ses sensörlerini kullanıyorlar. Dar alanlardan ve çökmüş binalardan geçerek insan kurtarıcıların erişebileceği alanlara ulaşabilirler.

Teslimat ve Lojistik: Afet anında yiyecek, su, ilaç gibi gerekli malzemelerin ulaştırılması oldukça zorlu bir iştir. Robotlar, etkilenen bölgelere gitmek ve gerekli malzemeleri sağlamak için kullanılabilir. Böyle durumlarda, geleneksel yöntemlerin fazla işe yaramadığı durumlarda robotlar çok değerli görünüyor.

Afet yönetimi mimarisi için gerçek dünyadan bir robotik örneği: Hadrian X – Fastbrick Robotics

Bu yenilikçi proje, tuğla örme mekanizmasıyla tanınıyor. Makine, evler ve yapılar inşa edebilen Fastbrick Robotics (FBR) tarafından geliştirildi. Yapıları önceden programlanmış bir tasarımdan ve hazır malzemelerden oluşturmak için 3D boyutlu tarama, bilgisayar destekli tasarım (CAD) ve robotlar kullanılarak çalışır. Bu sadece süreci hızlandırmakla kalmıyor, aynı zamanda uzak yerlerde afet barınakları inşa etme potansiyelini de barındırıyor. Bu robot bir günde duvar inşa edebiliyor ve her 20-30 saniyede bir blok yerleştirebiliyor. Saatte neredeyse 500 blok olmak üzere 45 kg'a kadar blok döşeyebilir. Dış mekan atmosferinde çalışmak için dinamik stabilizasyon teknolojisini kullanır.

Sonuç olarak, robotiğin geleceği oldukça umut verici ve dönüştürücü olurken, teknolojik gelişmeler tasarım ve mimarlık alanında sınırları zorlayarak imkansızı mümkün kılıyor. Robotiği problem çözme ve verimli çalışma aracı olarak benimseyerek, sürekli gelişen ve toplumun ihtiyaçlarını karşılayan bir ortam şekillendiriyoruz.

Robotik entegrasyonu hâlâ gelişme aşamasında olsa da potansiyelini hafife almamalıyız. İlerlemesiyle birlikte yetenekleri de şüphesiz genişliyor. Fırsatlar ve olanaklar çok geniştir ve mimarinin geleceği, insan fikirleri ile robotik doğruluk arasındaki iş birliğine dayalı çabayla şekillenecektir.