Inovasi Baru dalam Teknologi Robotik
Sebuah tim peneliti dari Georgia Institute of Technology berhasil mengembangkan mata robotik yang mampu memfokuskan pandangan secara otomatis hanya dengan cahaya, tanpa memerlukan daya eksternal atau komponen elektronik. Lensa robotik ini sangat sensitif hingga dapat membedakan bulu di kaki semut maupun lobus pada butiran serbuk sari.
Temuan ini berpotensi membuka jalan bagi pengembangan soft robotics dengan kemampuan penglihatan canggih yang tidak bergantung pada baterai atau sensor listrik. Soft robotics bisa digunakan dalam berbagai aplikasi, mulai dari teknologi yang dapat dikenakan hingga perangkat otonom yang beroperasi di medan tidak rata atau ruang berbahaya.
Corey Zheng, penulis utama studi dan mahasiswa doktoral teknik biomedis di Georgia Institute of Technology, menjelaskan bahwa robot jenis ini menuntut pendekatan baru dalam sistem sensorik karena tidak selalu menggunakan listrik. Ia menyebutkan, “Jika kita bicara tentang robot yang lebih lembut, lentur, mungkin tidak menggunakan listrik, maka kita perlu memikirkan bagaimana robot-robot ini dapat melakukan proses sensing.”
Lensa robotik tersebut terbuat dari hidrogel, bahan dengan struktur polimer yang dapat menahan dan melepaskan air. Hidrogel ini merespons panas dengan menyusut saat dipanaskan dan mengembang saat didinginkan. Peneliti membentuk cincin hidrogel di sekitar lensa silikon dan menyisipkan partikel grafena oksida berwarna gelap yang mampu menyerap cahaya. Ketika cahaya mengenai partikel tersebut, hidrogel memanas, menyusut, dan menarik lensa hingga fokus.
Dalam studi yang diterbitkan pada 22 Oktober di jurnal Science Robotics, Zheng dan pembimbingnya, Shu Jia, menemukan bahwa lensa ini dapat menggantikan lensa kaca mikroskop cahaya tradisional untuk melihat detail mikroskopis, seperti celah 4 mikrometer di antara cakar kutu, filamen jamur 5 mikrometer, atau bulu halus 9 mikrometer di kaki semut.
Zheng menjelaskan bahwa timnya kini tengah mengintegrasikan lensa tersebut ke dalam sistem mikrofluida yang terbuat dari bahan hidrogel serupa, sehingga cahaya yang digunakan untuk mengambil gambar juga dapat berfungsi sebagai sumber daya bagi sistem kamera otonom. Ia menambahkan bahwa hidrogel bersifat adaptif dan berpotensi meniru kemampuan penglihatan hewan tertentu. Misalnya, mata kucing yang mampu mendeteksi objek kamuflase atau retina berbentuk W milik sotong yang memungkinkan penglihatan warna di luar jangkauan manusia. “Kami benar-benar dapat mengontrol lensa ini dengan cara yang sangat unik.”
Masa Depan Teknologi Penglihatan Robotik
Inovasi ini menunjukkan potensi besar dalam pengembangan robotik yang lebih fleksibel dan efisien. Dengan menggunakan bahan alami seperti hidrogel, robotik bisa menjadi lebih ramah lingkungan dan lebih mudah diintegrasikan ke dalam berbagai aplikasi. Selain itu, kemampuan lensa robotik ini untuk beradaptasi dengan cahaya memberikan wawasan baru dalam desain sistem sensorik yang tidak bergantung pada energi listrik.
Teknologi ini juga bisa digunakan dalam bidang medis, misalnya untuk pengembangan perangkat medis miniatur yang mampu melihat struktur mikroskopis dalam tubuh. Dengan demikian, diagnosis dan pengobatan bisa dilakukan secara lebih akurat dan cepat.
Selain itu, penggunaan hidrogel dalam lensa robotik membuka peluang untuk pengembangan sistem sensorik yang lebih kompleks dan responsif. Hal ini bisa menjadi dasar bagi inovasi di bidang lain, seperti robotik yang digunakan dalam eksplorasi luar angkasa atau lingkungan berbahaya.
Dengan terus berkembangnya teknologi ini, kita bisa membayangkan masa depan di mana robotik tidak lagi bergantung pada baterai dan sensor listrik, tetapi justru berinteraksi dengan lingkungan secara alami dan efisien. Ini akan mengubah cara kita melihat dan mengoperasikan robotik, serta membuka jalan bagi inovasi yang lebih canggih dan berkelanjutan.
Posting Komentar