Orta Doğu Teknik Üniversitesi (ODTÜ) Robotik ve Yapay Zeka Teknolojileri Uygulama ve Araştırma Merkezi'nde (ROMER) geliştirilen arı kovanı gözlemleme sistemi, bilim dünyasında büyük ses getirdi. Avrupa Birliği destekli RoboRoyale projesi kapsamında geliştirilen bu sistem, Science Robotics dergisinin Ekim 2024 sayısının kapağında yer alarak bilim dünyasında önemli bir yer edindi. İngiltere, Çekya ve Avusturya'dan uluslararası araştırmacıların katılımıyla yürütülen projede, arıların davranışlarının uzun süreli olarak takip edilmesini sağlayan yenilikçi bir robotik sistem tasarlandı.
RoboRoyale Projesi: Bal Arılarının Davranışları Artık Detaylı Bir Şekilde İncelenebilecek
RoboRoyale, ODTÜ, Durham Üniversitesi (İngiltere), Graz Üniversitesi (Avusturya) ve Çek Teknik Üniversitesi gibi önde gelen üniversitelerin iş birliği ile hayata geçirildi. Bu projede, özellikle bal arısı kolonilerinin davranışları, bilgisayarlı görü ve yapay zeka algoritmaları kullanılarak kapsamlı bir şekilde gözlemleniyor. Kraliçe arı, işçi arılar ve yavru arılar gibi kolonideki tüm üyelerin, kovan içerisindeki etkileşimleri ve hareketleri detaylı bir biçimde incelenebiliyor.
ODTÜ Bilgisayar Mühendisliği bölümü öğretim üyeleri Doç. Dr. Erol Şahin ve Doç. Dr. Hande Alemdar ile Makina Mühendisliği bölümü öğretim üyesi Doç. Dr. Ali Emre Turgut, projenin ROMER'deki lider isimleri arasında yer alıyor. Bu yenilikçi gözlem sistemi, sadece doğal davranışları etkilemeden uzun süreli kayıt yapabilmekle kalmıyor, aynı zamanda arı kolonilerinin sosyal yapısını da incelemek için bilim insanlarına yepyeni bir araç sunuyor.
Arı Kolonilerinin Sosyal Yapısının Çözülmesine Katkı Sağlayan İleri Teknoloji
Gözlem kovanı, şeffaf duvarlara sahip özel bir yapıyla donatılarak, doğal ortamında arı davranışlarının takip edilmesini mümkün hale getiriyor. Kovan içindeki arıların davranışlarını bozmayacak şekilde kızılötesi ışık kullanılarak yapılan kayıtlar, yüksek çözünürlüklü kameralar ile destekleniyor. Bu kayıtlar sonrasında geliştirilen özel yapay zeka algoritmaları ile analiz edilerek arıların davranışları hakkında detaylı veriler elde ediliyor.
ODTÜ ve Graz Üniversitesi laboratuvarlarında eş zamanlı olarak yapılan gözlemler sayesinde, proje kapsamında günlük olarak yaklaşık 1,4 terabayt veri üretiliyor. Yavru, polen ve bal hücreleri gibi kovan içi kaynakların yerleşimi ve miktarı gibi bilgiler bu gözlem sistemi sayesinde sürekli olarak takip ediliyor. Bu veriler, kraliçe arının yumurtlama oranları, kovan içindeki hareket yolları ve işçi arıların sosyal etkileşimleri gibi davranışları detaylı bir şekilde incelemek için analiz ediliyor.
RoboRoyale ile 23 Farklı Arı Davranış Modeli Ortaya Çıkarıldı
Araştırmada elde edilen bulgular, bal arılarının sosyal yapısı ve davranış kalıplarını anlamaya yönelik önemli bilgiler sunuyor. Özellikle kraliçe arının kovan içerisinde günlük olarak kat ettiği 1,5 kilometre mesafe, düzenli dinlenme aralıkları ve sezon boyunca gösterdiği yumurtlama davranışları gibi gözlemler dikkat çekici. Bu sistem ile 23 farklı arı davranış kalıbı kaydedildi. Yüksek çözünürlükteki bu verilerin analiz edilmesi, koloninin sosyal organizasyonu ve arıların içgüdüsel hareketlerini daha iyi anlamak için oldukça kıymetli bilgiler sağlıyor.
Science Robotics editörlerinden Amos Matsiko, bu proje ile elde edilen sonuçların, bal arılarının doğadaki kritik rolüne dair yeni bakış açıları sunduğunu ifade etti. Matsiko, arıların, tarımsal tozlaşma gibi hayati işlevleri nedeniyle büyük bir ekosistem değeri taşıdığını, ancak son yıllarda çeşitli çevresel faktörler ve habitat kayıpları nedeniyle popülasyonlarının tehdit altında olduğunu belirtti. RoboRoyale ile geliştirilen gözlem sisteminin, bu türün korunması için gerekli stratejilerin geliştirilmesinde önemli bir rol oynayabileceğini vurguladı.
RoboRoyale Gözlem Sistemi Gelecekteki Ekolojik Araştırmalar İçin Örnek Teşkil Ediyor
Proje ekibi, bu gözlem sistemi sayesinde elde edilen verilerin gelecekte diğer türler ve ekosistemler için de kullanılabileceğine dikkat çekiyor. Geliştirilen bu sistemin biyolojik gözlem alanında devrim yaratabilecek bir teknoloji olduğuna işaret eden araştırmacılar, benzer sistemlerin farklı hayvan ve bitki türlerinin davranışlarının anlaşılmasında da uygulanabileceğini öngörüyor. ODTÜ-ROMER araştırma merkezi, RoboRoyale sistemi ile biyoloji ve ekoloji alanlarında ileri teknolojiyi kullanarak bilgi toplama süreçlerine yeni bir boyut kazandırmayı amaçlıyor.
RoboRoyale projesi kapsamında geliştirilen bu sistem, robotik ve yapay zeka teknolojilerinin, doğadaki karmaşık sosyal sistemleri anlamak ve koruma çalışmalarına katkı sunmak amacıyla nasıl etkin bir şekilde kullanılabileceğine dair önemli bir örnek teşkil ediyor.
