Kulit Elektronik Membuat Manusia Merasakan Aktivitas Robot 2 – Proyek Gao membutuhkan perangkat eksternal untuk memproses data sensor e-skin. Beberapa lapisan tinta metalik digunakan lapisan yang digunakan untuk penginderaan dan stabilitas dan untuk mengirimkan data sensor secara nirkabel ke komputer atau telepon terdekat untuk dikumpulkan dan diproses.
Tapi ini bukan satu-satunya cara bagi kulit robot untuk menganalisis informasi yang diambilnya. Laboratorium lain sedang mengerjakan kulit yang memilah-milah informasi itu sendiri, mirip dengan cara sistem saraf manusia.
Dahiya menggunakan kulit manusia sebagai inspirasi untuk pemrosesan data kulit elektroniknya, yang dijelaskan dalam dua artikel Science Robotics terpisah yang juga diterbitkan bulan ini. Menggunakan blok bangunan elektronik, seperti transistor dan kapasitor, katanya, “kita dapat mengembangkan sesuatu yang analog dengan sistem saraf perifer.”
Dalam sistemnya, sinyal dari sensor harus mencapai ambang batas tertentu sebelum dikirim ke prosesor pusat. Ini mengurangi jumlah data yang dikirim pada satu waktu. “Anda tidak dapat mengirim data tanpa batas,” jelas Dahiya. “Kalau mau kirim data besar, harus ada pengaturan di mana data bisa antri dan bisa menunggu yang di depan.”
Dahiya menunjuk ke sensor sentuh yang dikembangkan kelompoknya yang menggunakan transistor kecil perangkat yang mengontrol aliran listrik ke dan dari komponen elektronik lainnya untuk membantu merasakan dan belajar kulit robot. Menekan transistor di kulit menyebabkan perubahan arus listrik, yang membuat robot “merasakan” tekanan.
Seiring waktu, ia dapat menyesuaikan responsnya dengan jumlah tekanan yang terdeteksi. “Ini semua adalah transistor mirip saraf, yang bisa belajar, yang bisa beradaptasi,” katanya. Kulit mempelajari rasa sakit yang setara dengan robot, tambahnya, sehingga tidak akan mengirimkan sinyal sampai terasa sesuatu yang “menyakitkan.”
Selain mengendalikan robot dari jarak jauh atau mengajari mereka untuk beradaptasi dengan lingkungan mereka, kulit elektronik dapat memiliki banyak aplikasi lain. “Banyak peluang, saya pikir, bukan untuk robot,” kata Carmel Majidi, seorang insinyur mesin di Universitas Carnegie Mellon, yang laboratoriumnya mengkhususkan diri dalam mengembangkan bahan lunak untuk elektronik yang kompatibel dengan manusia.
Majidi membayangkan e-skins membuat sensor yang baik untuk robot tetapi juga untuk objek yang lebih biasa. Mereka dapat menjadi dasar bantalan sentuh yang lembut dan fleksibel untuk perangkat elektronik interaktif, misalnya, atau untuk pakaian atau pelapis sensitif yang mampu mendeteksi suhu ekstrem dan kondisi lingkungan lainnya. Kulit seperti itu juga bisa membantu dalam pengobatan. “Idenya adalah [Anda] menginginkan kulit robot ini sebagai stiker yang dapat Anda pasang di tubuh,
Dalam hal penggunaan komersial, prototipe e-skin saat ini masih memiliki masalah untuk diatasi. Daya tahan adalah salah satu yang penting, catat Gao. “Ada banyak perkembangan. Orang-orang menjadi sangat dekat,” katanya. “Tetapi salah satu tantangan utama untuk [kulit elektronik] adalah keandalan dan ketahanan terhadap operasi jangka panjang.” Bahkan dengan tantangan seperti itu, Gao mengatakan mungkin ada kulit robot di lingkungan industri dalam lima tahun ke depan.
“Faktor pembatas sebenarnya bukan kulit robot teknologi itu ada. Saya kira lebih pada permintaan,” kata Majidi mengenai ketersediaan komersial. “Kami masih belum memiliki robot di rumah orang.” Tetapi dengan semua kemungkinan aplikasi kulit elektronik, dia mengatakan sangat penting untuk memiliki kolaborasi dengan pihak di luar bidang teknik.
“Orang-orang yang bukan ahli robotik, orang-orang yang bukan insinyur, seharusnya tidak merasa bahwa ada hambatan keras bagi mereka untuk terlibat di lapangan,” katanya.
Majidi menyarankan bahwa kolaborator potensial mungkin adalah orang-orang yang menggunakan kaki palsu yang dapat dilengkapi dengan sensor kulit elektronik atau mereka yang memiliki penyakit kronis dan mungkin mendapat manfaat dari pemantauan berkelanjutan melalui tambalan yang dapat dipakai.
“Robotika lunak sangat interdisipliner,” katanya. “Anda tidak memerlukan gelar dari departemen [teknik] atau institut robotika untuk memberikan kontribusi penting dan untuk memastikan bahwa ini berhasil diadopsi dalam kehidupan nyata.”