Pasukan penyelidik dari Sekolah Kejuruteraan dan Sains Gunaan Universiti Columbia telah mengembangkan jenis otot lembut sintetik baru yang dapat dihasilkan menggunakan teknologi percetakan 3D. Bahan itu ternyata sangat kuat dan mampu menahan berat badan 1000 kali lebih besar daripada bahannya sendiri, dan had tenaga ubah bentuk elastiknya (regangan) adalah 15 kali lebih tinggi jika dibandingkan dengan tisu otot sebenar.
Bahan tersebut tidak memerlukan sumber luaran untuk mengawal tekanan, seperti yang sering dijumpai dalam penyelesaian lain yang ada yang bergantung pada tenaga inflasi pneumatik atau hidraulik (inflasi). Komponen ini cenderung memakan banyak ruang, menjadikannya canggung untuk digunakan ketika membina mesin di mana kekompakan dan kebebasan penting.
Asas otot sintetik adalah getah silikon, yang mempunyai struktur berpori yang diisi dengan etanol. Bahan ini didorong oleh arus elektrik rendah yang dihantar melalui wayar rintangan tinggi yang sangat tipis.
Otot sintetik sebelum dan selepas pengaktifan
"Kami telah membuat beberapa kemajuan dalam membuat otak digital untuk robot, tetapi tubuh mereka masih pada tahap primitif," komentar Hod Lipson, profesor kejuruteraan mekanikal, yang memimpin projek ini.
"Ini adalah potongan besar teka-teki, dan seperti biologi, otot sintetik yang dirancang dapat mengambil dan membentuk dengan seribu cara yang berbeda. Kami mula mengatasi salah satu rintangan terakhir yang menghalang penciptaan robot yang realistik."
Otot sintetik baru boleh memberi manfaat besar dalam reka bentuk dan pembuatan robot yang disebut "lembut". Dalam beberapa tahun terakhir, ada kemajuan luar biasa dalam penciptaan mesin yang memiliki kemampuan untuk melakukan banyak tugas yang rumit. Namun, masih banyak tindakan yang tidak dapat dilakukan oleh robot padat.
Menangkap dan memanipulasi objek memerlukan tahap ketangkasan dan fleksibiliti yang tidak dapat diberikan oleh teknologi semasa. Bahan baru, seperti yang dibincangkan dalam artikel ini, akan memungkinkan penciptaan robot yang mampu memanipulasi objek lembut dan kecil tanpa menyebabkan kerosakan pada mereka.
Video promosi:
Mesin yang menggunakan teknologi sedemikian akan dapat memberikan bantuan yang dapat dipercayai kepada seseorang yang bekerja dalam situasi di mana tindakan halus diperlukan, misalnya, dalam bidang perubatan. Sangat mungkin bahawa bahan seperti itu akan mula digunakan dalam prostesis generasi baru, yang akan dapat memberikan tahap kawalan jauh lebih tinggi daripada yang disediakan prostesis semasa.
Kini para saintis dari Universiti Columbia merancang untuk memperbaiki otot sintetik dan mengganti wayar rintangan tinggi yang digunakan dengan bahan yang sangat konduktif untuk meningkatkan kelajuan dan kecekapan tindak balas otot.
Nikolay Khizhnyak
