Konten terkait
- Bagaimana Biomimikri Menginspirasi Inovasi Manusia
The Meshworm menggunakan peristaltik, berkontraksi dan memperluas segmen otot yang berbeda, untuk inci di tanah. Gambar melalui MIT
Selama beberapa tahun terakhir, para insinyur semakin melihat ke dunia alami ketika menemukan robot mutakhir. Drone terbang yang terinspirasi oleh burung dan serangga telah terbang ke langit, dan robot renang berdasarkan ubur-ubur telah dikembangkan untuk laut.
Sekarang, tim ilmuwan dari MIT, Harvard, dan Seoul National University telah terinspirasi oleh berbagai jenis makhluk untuk robot generasi berikutnya: cacing tanah yang sederhana. Sebagaimana dirinci dalam sebuah makalah yang baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal Transactions on Mechatronics, sebuah kelompok yang dipimpin oleh profesor Sangbae Kim telah menciptakan sebuah perangkat yang mereka sebut "Meshworm, " sebuah robot kecil yang merangkak di tanah dengan cara yang sama seperti cacing, menggunakan prinsip gerak peristaltik.
Perangkat ini didorong oleh koil berbentuk spiral dari otot buatan yang terbuat dari titanium dan paduan nikel, bahan yang dipilih untuk alasan tertentu: Meregang ketika dipanaskan dan berkontraksi kembali ke bentuk aslinya setelah didinginkan. Para insinyur menggunakan baterai internal dan papan sirkuit untuk menerapkan arus listrik yang lemah ke segmen otot yang berbeda dalam cacing Mesh, masing-masing memanaskan masing-masing. Ketika setiap segmen dipanaskan, ia memanjang panjang, menyebabkan lingkar luar mesh berkontraksi secara singkat, kemudian kembali ke ukuran aslinya dengan cepat sesudahnya. Karena gerakan ini terjadi berturut-turut di setiap segmen, ini menghasilkan gelombang kontraksi yang memungkinkan Meshworm merangkak di tanah.
Semua ini mungkin terdengar rumit, tetapi kelihatannya seperti kehidupan yang menakutkan — Anda mungkin telah melihatnya terjadi ratusan kali selama hidup Anda di alam. Selain cacing tanah, siput dan teripang juga bergerak melalui peristaltik, dan saluran pencernaan kita sendiri memindahkan makanan bersama dengan menggunakan mekanisme yang sama. Lihat langkah Meshworm dalam video MIT di bawah ini:
Selain itu, robot ini memiliki otot buatan yang membentang sepanjang sisi kiri dan kanannya. Ketika salah satu dari otot-otot ini dipanaskan, mereka menarik perangkat ke kiri atau kanan, memungkinkannya untuk mengarahkan di kedua arah saat bergerak maju. Robot otonom dapat diprogram untuk bergerak di sepanjang jalur tertentu tanpa campur tangan manusia.
The Meshworm memiliki satu lagi karakteristik penting: Ini hampir tidak bisa dihancurkan. Karena perangkat ini hampir seluruhnya terdiri dari bagian lunak, dapat dipalu atau diinjak tanpa mengalami kerusakan nyata. "Anda bisa melemparnya, dan itu tidak akan runtuh, " kata Kim dalam siaran pers MIT. "Sebagian besar komponen mekanis kaku dan rapuh dalam skala kecil, tetapi bagian-bagian di Meshworms semuanya berserat dan fleksibel."
Penggunaan potensial untuk konsep-konsep yang ditunjukkan dalam perangkat ini beragam. Penelitian ini didanai oleh DARPA, sebuah agen dari Departemen Pertahanan AS yang mengembangkan teknologi militer baru, dan beberapa berspekulasi bahwa suatu hari robot itu dapat digunakan dalam misi pengintaian, karena itu dapat dijatuhkan di udara, diluncurkan atau dilemparkan dalam jarak yang relatif jauh. dan tanah tanpa membahayakan. Para peneliti mencatat bahwa teknologi seperti itu bisa berguna untuk menavigasi medan yang kasar dan pas ke ruang-ruang kecil; ini, bersama dengan fakta bahwa ia beroperasi secara diam-diam dan tidak mencolok, memberikan kepercayaan pada gagasan bahwa suatu hari nanti merangkak di tanah sebagai mata-mata robot yang menyeramkan.
Tetapi mungkin ada lebih banyak kegunaan jinak juga. Kellar Autumn, seorang profesor di Lewis dan Clark College yang mempelajari biomekanik dalam robotika, mengatakan kepada MIT bahwa perangkat yang mirip dengan Meshworm suatu hari nanti dapat berguna untuk berbagai aplikasi, termasuk teknologi konsumen dan perangkat medis seperti endoskopi, implan dan prosthetics. "Meskipun tubuh robot jauh lebih sederhana daripada cacing sungguhan - ia hanya memiliki beberapa segmen - tampaknya memiliki kinerja yang cukup mengesankan, " kata Autumn. "Saya memperkirakan bahwa dalam dekade mendatang kita akan melihat otot-otot tiruan yang berubah bentuk di banyak produk, seperti ponsel, komputer jinjing, dan mobil."
