Biyomimetik Tasarım Yaklaşımları
Biyomimetik tasarımların doğa ve canlılardan ilham alınmasının başlıca nedenleri:
doğada canlıların zor koşullara dayanıklı olmaları
kendilerini onarabilmeleri
hammaddenin doğadan sağlanması ve eser miktarda kullanılması
doğal formların estetik ve basit olması
doğal süreçlerin yüksek verimli olması
materyalin geri dönüştürülebilir olması
Tasarımlarında biyomimetik prensiplere uymak isteyen tasarımcıların doğanın şu dokuz basit kanununu öğrenmeleri gereklidir:
Doğa daima güneş ışığından faydalanır
Doğa ihtiyacı kadar enerji kullanır
Doğa formu fonksiyona uydurur
Doğa herşeyi geri dönüştürür (uygun bir kaynak yaratır)
Doğa işbirliğini ödüllendirir
Doğa farklılıklara dayanır
Doğa uzmanlığa inanır
Doğa kendi içinde aşırılıkları bastırır
Doğa sınırlarının gücünü bilir [1].
Biyomimetik Tasarım Örnekleri
Biyomimetik ya da dilimizdeki karşılığı biyotaklit; nanoteknolojiden robotlara, yapay zekaya; tıptan endüstri ve mimarlığa , askeriye de dahil olmak üzere hayatın her alanında kullanılmaktadır [2]. Sizlerle başlıca biyomimetik tasarımlarını inceleyelim.
Helikopter
Helikopter böcekleri havada asılı durabilme kabiliyetleri, uçuştaki dengeleri gerçekten helikopteri andırıyor. Gerçek adıyla yusufçuklar helikopterler henüz yokken de hava sahamızda uçuyorlardı. Uçaklar tasarımında da yine yusufçuklar ilham kaynağı olmuştur. Uçuş sırasındaki hava akımı uçak kanatlarına zarar vermesin diye tıpkı yusufçuk böceklerinin kanatlarındaki hücreler gibi yoğunluğa benzer şekilde ağır olarak tasarlanmıştır [2].
Velcro Bandı
Çocukken severek giydiğimiz ışıklı ve cırt cırtlı ayakkabılarımızı hatırladınız mı? Bugün de varlar tabiki de. Cırt cırtlar daha doğrusu velcro bantları özellikle tekstilde, ayakkabılarda kullanılan biyomimetik kökenli bir icattır. Bir mühendis olan Georges de Mestral (1907- 1990), 1948 tarihinde Jura Dağı‟nda av köpeğiyle yürüyüşe çıkıyor pıtrak otu olarak tanıdığımız dulavrat otunun tohumlarının hem köpeğinin tüylerine hem de kendi kıyafetlerine takıldığını fark ediyor. Evine dönüp de bu tohumları incelediğinde üzerinde binlerce küçük kancalar olduğunu görüyor ve velcro bantlarının ilhamı oluyor [3].
Kendini Temizleyen Yüzeyler
Boya firmalarının gururla reklamını yaptığı kendi temizleyen boyalar ya da kendini temizleyen dış cepheler bunu nasıl yapıyor? Adını lotus bitkisinden alan lotus etkisi sayesinde temiz kalıyorlar tabiki de. Lotus etkisi bitki yüzeyindeki su damlalarının emilmek yerine yüzeyde kalması ve bu suyun yüzeyi temizlemesi etkisidir. Lotus yapraklarının yüzeyi kütikula denilen çözünmeyen ve mumsu yapıdaki polimerle ince bir tabaka halinde kaplıdır. Bu mumsu tabaka bitki yüzeyinde ara yüzey oluşturur ve hava akışını, ışığı yansıtır, suyu iter. Su böyle bir yüzeyde tutunamaz ve damlacık halinde yaprak yüzeyinde ne kadar kir varsa toplayarak kayıp gider. Bu dış cepheler de bu yapıyı taklit eder [4].
LG Kameraları
Hareket halindeyken çektiğiniz video kayıtlarının sarsıntı sebebiyle kötü çekimlerle sonuçlandığına mutlaka şahit oldunuz. Güney Koreli LG firması tavuklardan ilham alarak bu soruna bir çözüm getirmişler. Reklam yapmak istemem fakat oldukça başarılı bir sonuç elde ettikleri de ortada. LG’nin hazırladığı eğlenceli reklam videosunu linkten izleyebilirsiniz :)
Okuduğunuz kitaba ya da bilgisayar ekranına bakarken başını hareket ettirdiğinizde görüşünüzde sarsıntı olmamasına dikkatinizi çekmek istiyorum. Vestibulo oküler refleks denilen bu reflaks sayesinde gözleriniz odağınızı korur. Tavuklarda ve kuşlarda gözler kafanın iki yanında ve sabit olduğundan bu durum söz konusu değildir. Bu nedenle de kafa stabilizasyonu sayesinde bu durumu telafi olur ve tavuk denince akıllara gelen o komik yürüyüşleri ortaya çıkmış olur. LG bu özelliği kullanarak bizim daha kaliteli videolar çekmemizi sağlayan kameralarını geliştirmişlerdir [5].
Boston Dynamics Robotları
Dans ederek yılbaşı kutlayan robotları sosyal medya eminim gördünüz. Peki bu robotlar bir yerden bize tanıdık geldi mi? SpotMini ve Spot köpeğe, Atlas goril ya da bir insana, Handle ise kanguruya benziyor. Hayvanlardan alınan bu tasarımlar titanyum ve alüminyum gibi dayanıklı metal ham maddeleriyle ve teknolojiyle birleştiğinde son derece etkili kullanışlı, dayanıklı robot ve iş makineleri ortaya çıkıyor. Yine dayanıklı ve verimli doğaya sahip böcekler de iş makinelerine ilham kaynağı olacağı düşünülmektedir. Sevimli robot ASIMO’dan bu yana ne çok değişti [6,7].
KAYNAKÇA
Mustafa Oğuz Gök, Tekstil Tasarımında Doğadan İlham Alma(Biyomimetik Uygulamalar), Social Sciences Studies Journal 4(16):1270-1278, January 2018,
Biyomimetik Nedir?, “ https://lifeofmedical.com” sitesinden 06.01.2021 tarihinde esinlenildi.
Biyomimikri(Biyotaklit) Nedir?, “https://www.posta.com.tr” sitesinden 06.01.2021 tarihinde esinlenildi.
Lotus Etkisi, “https://www.ceyrekmuhendis.com” sitesinden 06.01.2021 tarihinde esinlenildi.
“https://www.lg.com/tr” sitesinden 06.01.2021 tarihinde esinlenildi.
“https://www.bostondynamics.com/” sitesinden 06.01.2021 tarihinde esinlenildi.
Caner Şehit, Dünyanın En Gelişmiş Robotları Hangileri?, 2020, “https://www.hangisieniyi.com/” sitesinden 06.01.2021 tarihinde esinlenildi.
Görsel Kaynakça
Büşra Uyar, Biyomimetik veya “Doğadan İlhâm Almak”, 2019, “https://akademyadergisi.com/”, sitesinden 06.01.2021 tarihinde esinlenildi.
Erkut Özbaş, Helikopter Nedir? Nasıl Çalışır?, 2017, “www.muhendisbeyinler.net/helikopter” sitesinden 06.01.2021 tarihinde esinlenildi.
Yusufçuklar-Kız Böcekleri, “http://bilgikapsulu.com/” sitesinden 06.01.2021 tarihinde esinlenildi.
Doğadan İlham Alınarak Oluşan Teknoloji “https://www.inegolonline.com” sitesinden 06.01.2021 tarihinde esinlenildi.
Aygen Savaş, Kendi Kendini Temizleyen Boyaları Tanıyalım, 2016,” http://www.kimyasalgelismeler.com” sitesinden 06.01.2021 tarihinde esinlenildi.
“https://youtu.be/KqMyMfJ9y-0” sitesinden 06.01.2021 tarihinde esinlenildi.
https://antalyatv.com/wp-content/uploads/2019/09/boston-dynamics-youtube-channel.jpg