Teknologi Terbaru Membuat Tangan Robot Kini Merasakan Panas dan Dingin

Sebuah tim peneliti dari University of Houston telah melaporkan sebuah terobosan dalam elektronika yang berfungsi sebagai kulit buatan, yang memungkinkan tangan robot merasakan perbedaan antara panas dan dingin, sekaligus menawarkan keuntungan untuk berbagai perangkat biomedis.

Pekerjaan tersebut, yang dilaporkan dalam jurnal Science Advances, menggambarkan mekanisme baru untuk memproduksi elektronik yang dapat direnggangkan, sebuah proses yang bergantung pada bahan yang tersedia dan dapat ditingkatkan untuk produksi komersial.

Cunjiang Yu, Bill D. Cook Asisten Profesor teknik mesin dan penulis utama untuk makalah ini, mengatakan bahwa karya tersebut adalah yang pertama membuat semikonduktor dalam format komposit karet, yang dirancang untuk memungkinkan komponen elektronik mempertahankan fungsionalitas bahkan setelah materi diregangkan sebesar 50 persen.

Dia mencatat bahwa semikonduktor tradisional rapuh dan menggunakannya dalam bahan yang dapat direntangkan membutuhkan sistem akomodasi mekanis yang rumit. Itu lebih kompleks dan kurang stabil dibanding penemuan baru, serta lebih mahal, katanya.

"Strategi kami memiliki keunggulan untuk fabrikasi sederhana, manufaktur terukur, integrasi dengan kepadatan tinggi, toleransi regangan yang besar dan biaya rendah," katanya.

Yu dan anggota tim lainnya, rekan penulis termasuk penulis pertama Kim Hae-Jin, Kyoseung Sim dan Anish Thukral, semua dengan UH Cullen College of Engineering, menciptakan kulit elektronik dan menggunakannya untuk menunjukkan bahwa tangan robot bisa merasakan suhu air panas dan es dalam cangkir. Kulit tersebut juga mampu menafsirkan sinyal komputer yang dikirim ke tangan dan mereproduksi sinyal sebagai American Sign Language.

"Kulit robot bisa menerjemahkan isyarat itu ke huruf yang mudah dibaca sehingga orang seperti saya bisa mengerti dan membaca," kata Yu.

Kulit buatan hanya satu aplikasi. Periset mengatakan penemuan material yang lembut, bisa ditekuk, dapat dilipat dan mudah dilipat akan mempengaruhi perkembangan masa depan pada perangkat lunak yang dapat dipakai dengan lembut, termasuk monitor kesehatan, implan medis dan antarmuka manusia-mesin.

Semikonduktor komposit yang dapat diregangkan dibuat dengan menggunakan polimer berbasis silikon yang dikenal sebagai polydimethylsiloxane, atau PDMS, dan kawat nano mungil untuk menciptakan larutan yang mengeras menjadi bahan yang menggunakan kawat nano untuk mengangkut arus listrik.

"Kami meramalkan bahwa strategi ini memungkinkan semikonduktor elastomerik dengan merapikan nanofibril semikonduktor menjadi karet akan memajukan pengembangan semikonduktor yang dapat diregangkan, dan ... akan meneruskan kemajuan elektronika yang dapat merenggang untuk berbagai aplikasi, seperti kulit buatan, biomedis implan dan sarung tangan bedah, "tulis mereka.