Advertisement

Robot Otonom Terkecil di Dunia: Sekecil Butiran Garam dengan Harga Ekonomis untuk Inovasi Medis dan Manufaktur Microscale

Peneliti dari University of Pennsylvania dan University of Michigan berhasil mengembangkan robot otonom terkecil di dunia yang ukurannya lebih kecil dari sebutir garam. Robot mikroskopis ini diperkirakan akan sangat berguna dalam bidang medis, manufaktur berskala mikro, dan berbagai aplikasi lainnya. Menariknya, biaya produksi setiap robot ini hanya sekitar satu sen, memungkinkan produksi masal dengan harga sangat terjangkau.

University of Pennsylvania bertanggung jawab atas struktur fisik robot yang berukuran sekitar 200 x 300 x 50 mikrometer. Ukuran ini sebanding dengan banyak mikroorganisme, sehingga robot harus menghadapi tantangan fisika yang berbeda dibanding robot konvensional. Untuk bergerak, robot menggunakan sistem propulsi baru yang memanfaatkan medan listrik untuk menggerakkan ion di sekitarnya. Pendekatan ini menggantikan kebutuhan bagian bergerak seperti kaki atau lengan, sehingga robot jauh lebih tahan terhadap kerusakan mekanis.

Sistem tenaga robot berasal dari panel surya mini yang mengambil sebagian besar massa tubuhnya, menghasilkan daya sekitar 75 nanowatt. Dengan daya yang sangat kecil ini, efisiensi menjadi kunci utama agar robot dapat beroperasi secara otonom selama berminggu-minggu bahkan berbulan-bulan. Sementara itu, tim University of Michigan menyematkan ‘otak’ pada robot berupa prosesor, memori, dan sensor yang sangat efisien.

Pengisian program dilakukan menggunakan pulsa cahaya yang juga dimanfaatkan panel surya sebagai sumber energi. Data diagnostik yang dikumpulkan robot kemudian dikirim melalui gerakan mirip “tarian waggle” lebah madu, yakni pola gerak tertentu yang dikontrol dengan sistem propulsi. Dengan kemampuan ini, ratusan robot bisa beroperasi secara bersamaan dan terkoordinasi di lapangan.

Dalam uji coba awal, robot dilengkapi sensor suhu yang dapat digunakan untuk berbagai pengukuran analitik. Para peneliti optimis sensor lain dapat dipasang dengan mudah sesuai kebutuhan. Biaya produksi yang sangat rendah — hanya satu sen per unit — membuka potensi penggunaan robot ini dalam skala besar untuk aplikasi klinis maupun manufaktur mikro.

Potensi Pemanfaatan Robot Mikroskopis

  1. Bidang Kedokteran: Deteksi dini penyakit, pengantaran obat tepat sasaran, dan prosedur medis minimal invasif.
  2. Manufaktur Berskala Mikro: Perakitan komponen elektronik kecil dan pengawasan proses produksi.
  3. Lingkungan dan Analisis: Pemantauan kualitas udara, air, dan lingkungan skala mikro.
  4. Riset Ilmiah: Studi biologi seluler dan mikroorganisme dengan akurasi tinggi.

Teknologi ini menandai babak baru dalam pengembangan robotik mikroskopis yang sepenuhnya dapat diprogram dan otonom. Para peneliti melihat inovasi ini sebagai fondasi untuk robot berukuran mikron berikutnya yang lebih canggih dan multifungsi. Studi ini membuktikan kemajuan signifikan dalam miniaturisasi dan automasi, menghadirkan banyak kemungkinan baru yang sebelumnya hanya ada dalam teori.

Berita Terkait

Back to top button