Ilmuwan Korea Selatan Kembangkan Robot Lunak Berbasis Cairan: Inovasi Menuju Masa Depan

Sebuah terobosan di bidang robotika telah muncul dari Seoul National University (SNU), di mana tim peneliti internasional yang dipimpin oleh Prof. Ho-Young Kim mengembangkan robot lunak generasi baru berbasis cairan. Teknologi ini membawa kita lebih dekat ke dunia fiksi ilmiah, dengan robot yang mampu melewati batang logam, menyatu dengan robot lain, membelah diri, menyelinap melalui ruang sempit, dan bahkan bergerak di atas permukaan air. Inovasi ini menjanjikan revolusi di sektor biomedis dan operasi pencarian dan penyelamatan.

Teknologi di Balik Robot Cair

Robot ini dibangun menggunakan lapisan padat dari partikel hidrofobik—bahan yang menolak air—untuk membentuk cangkang stabil yang menjaga integritasnya meski mengalami deformasi ekstrem. Bayangkan es yang mencair namun tetap mempertahankan bentuk tertentu; itulah prinsip dasar di balik desain ini. Partikel hidrofobik ini memungkinkan robot mempertahankan struktur sekaligus fleksibel, sebuah keseimbangan yang sulit dicapai dalam robotika.

Untuk mengendalikan pergerakan robot tanpa kontak fisik, tim memanfaatkan gelombang ultrasonik, gelombang suara berfrekuensi tinggi yang biasanya digunakan dalam pencitraan medis seperti USG atau untuk membersihkan peralatan presisi. Dalam kasus ini, gelombang tersebut memandu robot dengan akurasi tinggi. Tim juga mengembangkan model matematika canggih yang memprediksi kecepatan dan perilaku robot, memastikan stabilitas bahkan saat getaran intens terjadi—sebuah tantangan teknis yang signifikan.

Aplikasi Praktis: Biomedis dan Penyelamatan

Robot ini dirancang dengan dua tujuan utama: pengiriman obat dalam bidang biomedis dan operasi pencarian dan penyelamatan. Dalam aplikasi medis, kemampuan robot untuk berubah bentuk dan menyelinap melalui ruang sempit bisa mengubah cara obat disalurkan ke dalam tubuh. Misalnya, robot ini dapat menavigasi pembuluh darah atau organ untuk mengantarkan dosis obat secara langsung ke area yang membutuhkan, mengurangi efek samping dan meningkatkan efisiensi pengobatan.

Di sisi lain, untuk misi penyelamatan, robot ini dapat menembus puing-puing bencana seperti bangunan runtuh atau area terbatas yang sulit dijangkau oleh robot kaku tradisional. Bayangkan robot ini merayap melalui celah-celah untuk mencari korban atau mengirimkan peralatan medis darurat—sebuah solusi yang bisa menyelamatkan nyawa di situasi kritis.

Konteks Lebih Luas: Perkembangan Robotika Lunak

Robot lunak berbasis cairan ini bukanlah satu-satunya inovasi di bidangnya. Di Tiongkok, peneliti telah mengembangkan robot dengan aktuator yang dapat berubah bentuk terus-menerus, menggunakan polimer memori bentuk dan elastomer kristal cair. Robot tersebut mampu terbang dan merayap di medan sulit, menunjukkan kesamaan dengan fleksibilitas robot SNU. Sementara itu, robot bawah air berbentuk glider, yang digunakan untuk mengukur salinitas dan suhu laut, menunjukkan bagaimana teknologi robotik beradaptasi dengan lingkungan ekstrem. Meskipun berbeda dalam desain, keduanya menggarisbawahi tren global menuju robot yang lebih adaptif.

Di Indonesia, seorang peneliti telah menciptakan robot hibrida berbasis serangga untuk misi penyelamatan di area bencana perkotaan. Inspirasi biologis ini sejalan dengan pendekatan soft robotics yang sering meniru sistem alam, seperti gurita atau cacing, untuk mencapai fleksibilitas maksimal.

Tantangan dan Harapan ke Depan

Meski menjanjikan, pengembangan robot ini masih dalam tahap awal. Tantangan utama meliputi miniaturisasi—membuat robot cukup kecil untuk aplikasi seperti pengiriman obat dalam tubuh—dan variasi material untuk meningkatkan daya tahan dan fungsionalitas. Para peneliti juga harus memastikan robot aman untuk digunakan dalam tubuh manusia dan cukup kuat untuk bertahan di lingkungan bencana.

Prof. Kim dan timnya memperkirakan bahwa teknologi ini akan matang dalam 7 hingga 10 tahun, sebuah jangka waktu yang mencerminkan kompleksitas proyek ini. Selain itu, kontrol ultrasonik harus disempurnakan untuk menangani skenario dunia nyata yang lebih beragam, dan stabilitas robot dalam kondisi ekstrem perlu diuji lebih lanjut.

Dampak Potensial

Keberhasilan robot ini bisa membuka jalan bagi revolusi di berbagai industri. Dalam kedokteran, pengiriman obat yang lebih tepat sasaran dapat meningkatkan hasil pengobatan untuk penyakit seperti kanker atau gangguan kardiovaskular. Dalam penyelamatan, robot ini bisa menjadi alat vital bagi tim tanggap bencana, meningkatkan efisiensi dan kecepatan respons. Lebih jauh lagi, teknologi ini dapat menginspirasi generasi baru robot lunak untuk eksplorasi lingkungan ekstrem, seperti laut dalam atau luar angkasa.

Kesimpulan

Robot lunak berbasis cairan dari SNU adalah bukti nyata bahwa batas antara fiksi ilmiah dan realitas semakin tipis. Dengan kemampuan luar biasa dan potensi aplikasi yang luas, inovasi ini menandai langkah besar dalam evolusi robotika. Meski masih menghadapi tantangan, masa depan teknologi ini cerah, dan dalam satu dekade ke depan, kita mungkin akan melihat robot-robot ini mengubah cara kita hidup dan bekerja.