Robot Kecil Bisa Membantu Dokter Melakukan Operasi

Sebuah tim insinyur di Universitas Waterloo telah mengembangkan robot kecil yang dapat membantu dokter melakukan operasi. Robot ini terinspirasi dari kemampuan genggam gekko dan lokomosi efisien dari ulat inchworm.

Penelitian ini diterbitkan di Cell Reports Physical Science.

Manuver dengan UV dan Gaya Magnetik

Robot ini menggunakan cahaya ultraviolet (UV) dan gaya magnetik untuk manuver di permukaan apa pun, termasuk dinding dan langit-langit. Ini adalah robot lunak pertama yang tidak memerlukan koneksi ke sumber daya eksternal, yang memungkinkan operasi jarak jauh dan fleksibilitas. Karena fitur-fitur ini, robot ini dapat digunakan untuk membantu ahli bedah dan mencari tempat-tempat yang tidak dapat diakses.

Dr. Boxin Zhao adalah profesor teknik kimia.

“Karya ini adalah pertama kalinya robot lunak holistik telah memanjat permukaan terbalik, memajukan inovasi robotik lunak yang mutakhir,” katanya. “Kami optimis tentang potensinya, dengan banyak pengembangan, di beberapa bidang yang berbeda.”

Tim ini menamai robot ini GeiwBot, setelah makhluk yang menginspirasi desainnya. Dibuat dengan bahan pintar, dapat diubah pada tingkat molekuler untuk meniru bagaimana gekko mengait dan melepaskan pengait kuat di kaki mereka.

Membuat Robot Kecil

Robot ini memiliki panjang hanya empat sentimeter, lebar tiga milimeter, dan tebal satu milimeter, yang memungkinkan untuk memanjat dinding vertikal dan melintasi langit-langit tanpa memerlukan sumber daya. Robot ini dibuat menggunakan elastomer kristal cair dan bantalan perekat sintetis. Ini mengintegrasikan strip polimer yang responsif terhadap cahaya yang meniru gerakan melengkung dan meregang dari ulat inchworm, sementara pad magnet yang terinspirasi dari gekko di setiap ujung menyediakan kemampuan genggam.

Zhao juga merupakan Ketua Nanoteknologi Universitas Waterloo.

“Meskipun masih ada keterbatasan yang harus diatasi, pengembangan ini mewakili tonggak penting untuk memanfaatkan biomimetik dan bahan pintar untuk robot lunak,” kata Zhao. “Alam adalah sumber inspirasi yang hebat dan nanoteknologi adalah cara yang menarik untuk menerapkan pelajarannya.”

Dengan mengembangkan robot lunak yang tidak terikat, para peneliti membuka jalan bagi aplikasi bedah potensial melalui operasi jarak jauh di dalam tubuh manusia. Mereka juga membantu menciptakan teknologi yang dapat digunakan untuk penginderaan atau pencarian di tempat-tempat berbahaya atau sulit dijangkau selama operasi penyelamatan.

Tim ini sekarang akan mengembangkan robot lunak yang dapat memanjat yang hanya didorong oleh cahaya dan tidak memerlukan medan magnetik. Robot ini juga akan menggunakan radiasi inframerah dekat sebagai gantinya cahaya UV, yang dapat meningkatkan biokompatibilitas.