Penn State Üniversitesi'nden Igor Aronson liderliğindeki uluslararası bir bilim insanı ekibi, ses dalgalarını kullanarak büyük sürüler halinde koordine olabilen ve zeki benzeri davranışlar sergileyebilen mikro boyutlu robotlar geliştirdi. Bu kendi kendini organize eden sürüler, dar alanlarda gezinebilir ve deforme olmaları durumunda yeniden şekillenebilirler. Bu özellikler, afet bölgelerini keşfetmek, kirliliği temizlemek veya dahili tıbbi tedaviler gerçekleştirmek gibi karmaşık görevler için yeni olanaklar sunuyor.
Araştırma, 12 Ağustos 2025 tarihinde Physical Review X dergisinde yayınlandı. Konsept, yarasalar ve böcekler gibi hayvanların iletişim ve navigasyon için akustik sinyalleri kullanmasından ilham alıyor. Aronson, sürü davranışını, hareketleri ve ortaya çıkan sesleriyle onları bir arada tutan ve bir bütün olarak hareket etmelerini sağlayan arılar veya sivrisinekler sürüsüne benzetti. Her bir robot, akustik bir yayıcı ve alıcı ile donatılmıştır, bu da sürünün akustik alana yanıt vererek emisyon frekanslarını ayarlamasını ve en güçlü sinyale doğru göç etmesini sağlar. Bu mekanizma, yılan benzeri yapılar, lokalize kümeler ve dönen halkalar dahil olmak üzere çeşitli morfolojilere sahip kendi kendini organize eden yapıların oluşturulmasını kolaylaştırır. Bu kolektif sürüler, fenotip sağlamlığı, kolektif karar verme ve çevresel algılama gibi ortaya çıkan işlevler sergiler.
Bu akustik mikro-robot sürülerinin potansiyel uygulamaları geniştir. Çevresel bilimlerde, kirletilmiş alanların iyileştirilmesinde kullanılabilirler. Tıbbi olarak, insan vücudunun içinden minimal invaziv prosedürler gerçekleştirebilirler. Kendi kendine organize olma ve karmaşık görevlere uyum sağlama yetenekleri, sürü robotik alanında önemli bir ilerlemeyi temsil etmektedir. Bu araştırma, mikro-sürüleri yönlendirmek için akustik sanal duvarların 2022'deki bir gösterimini ve akustoforetik etkileşimler için AcoustoBots'un 2025'teki tanıtımını içeren önceki çalışmalara dayanmaktadır. Bu önceki çalışmalar, robotik sistemleri kontrol etme ve kullanmada akustik manipülasyonun artan potansiyelini vurgulamaktadır. Özellikle, bu tür sistemlerin kimyasal sinyaller yerine akustik dalgaları kullanması, daha hızlı yayılma ve daha az enerji kaybı gibi avantajlar sunarak, önceki yöntemlere göre daha verimli ve daha basit bir kontrol mekanizması sağlar. Bu teknoloji, zorlu ortamlarda karmaşık görevleri yerine getirebilen, daha akıllı ve daha dayanıklı mikro-robotların tasarımında kritik bir rol oynayacaktır.