Robot Berkaki Empat Beroperasi Tanpa Elektronik

Dalam salah satu kemajuan terbaru di bidang robotika, tim insinyur di Universitas San Diego telah mengembangkan robot lunak berkaki empat yang dapat beroperasi tanpa perangkat elektronik apa pun. Sebaliknya, ia mengandalkan udara bertekanan untuk semua kontrol dan sistem penggeraknya. 

Michael T. Tollet, seorang profesor teknik mesin di Sekolah Teknik Jacobs di UC San Diego, memimpin tim dan penelitiannya. Itu diterbitkan di Robotika ilmu pada 17 Februari.

Tollet bergabung dengan Dylan Drotman, seorang mahasiswa Ph.D dalam kelompok riset dan penulis pertama makalah tersebut.

“Pekerjaan ini merupakan langkah mendasar namun signifikan menuju robot berjalan yang sepenuhnya otonom dan bebas elektronik,” kata Drotman.

Robot

Perbedaan utama antara robot yang baru dikembangkan dan robot lunak yang sudah ada adalah robot lunak yang nantinya, meskipun juga ditenagai oleh udara bertekanan, bergantung pada sirkuit elektronik. Karena itu, ada banyak komponen rumit yang terlibat seperti papan sirkuit, katup, dan pompa yang terletak di luar tubuh robot. Komponen elektronik sangat penting untuk robot, bertindak sebagai otak dan sistem saraf, dan karena pentingnya, seringkali mahal dan memakan banyak ruang. 

Robot yang baru dikembangkan oleh tim UC San Diego ini justru mengandalkan sistem sirkuit pneumatik yang ringan dan murah. Sistem terdiri dari tabung dan katup lunak, yang terletak di robot sebenarnya. Dengan sistem tersebut, ia dapat menanggapi sinyal dari lingkungan dan berjalan sesuai perintah. 

“Dengan pendekatan kami, Anda dapat membuat otak robotik yang sangat rumit,” kata Tolley. “Fokus kami di sini adalah membuat sistem saraf bertenaga udara yang paling sederhana yang dibutuhkan untuk mengendalikan berjalan.”

Empat Kaki, Masing-masing Tiga Derajat Kebebasan

Robot itu memiliki otot bertenaga udara di keempat tungkainya, tempat masuknya udara bertekanan yang dikendalikan oleh katup. Ini juga terdiri dari sensor mekanis berupa gelembung lunak berisi cairan yang terletak di tubuh. Arah sebaliknya dapat dicapai dalam robot ketika gelembung ditekan, yang mengakibatkan cairan membalik katup di robot. 

Robot tersebut memiliki empat kaki, dengan tiga derajat kebebasan dan tiga otot. Mereka terdiri dari tiga ruang silinder pneumatik paralel yang terhubung dengan bellow, dan kaki miring ke bawah pada 45 derajat. 

Tungkai kaki dapat ditekuk ke arah yang berlawanan ketika sebuah bilik diberi tekanan, artinya masing-masing memiliki tekukan multi-sumbu yang memungkinkan berjalan. Dengan katup lunak, arah putaran anggota badan dapat dialihkan antara searah jarum jam dan berlawanan arah jarum jam. 

Para peneliti sekarang akan melihat ke arah penggunaan robot di medan alami dan permukaan yang tidak rata, yang membutuhkan jaringan sensor dan sistem pneumatik yang lebih kompleks.